针对室内复杂环境中无线信号在非视距传播时造成的定位精度低的问题,提出一种门限比较加权法(TCW)-Taylor级数展开的联合定位算法。首先通过卡尔曼滤波器实时消除信号到达时间(TOA)测量值中的非视距误差,然后然后在平滑过的TOA值和含测量噪声的信号到达角度(AOA)确定的定位区域内利用TCW计算目标节点的位置,将计算结果作为Taylor级数展开的初值,最后通过迭代求解实现第二次精细定位。仿真实验结果表明,与传统的全质心-Taylor级数展开定位算法和基于最小二乘法的TOA/AOA混合定位算法相比,增加AOA约束条件和对不同的位置点赋予不同的动态权值定位,可以使初始定位结果更加准确,更加接近克拉默-拉奥下界。

针对外辐射源无源定位问题，提出一种多目标定位和航迹处理并行执行的批处理算法。首先根据几何原理对外辐射源测量进行单帧定位；然后利用定位值进行多个定位目标的航迹起始；之后利用改进的多假设算法(AMHT)进行测量点迹与航迹的数据关联；最后利用推导的关于到达角和距离差的扩展卡尔曼滤波（DT-EKF）对航迹进行维持。为了验证所提算法的功能和性能，给出了仿真示例，仿真结果表明,提出的批处理算法能同时实现多目标状态定位和航迹处理的功能，获得比传统算法更高的定位性能。

针对室内可见光定位精度不高的问题,提出了一种基于接收信号强度与到达角度(RSS/AOA)信息混合的室内三维空间定位算法。该算法同时考虑距离信息和角度信息,利用最小二乘准则(LS),建立混合定位优化目标函数,导出定位节点位置信息的最小二乘估计量。对于目标函数为非凸情况,将目标函数转换成广义信赖域子问题(GTRS)的形式进行求解,可以获得全局最优解。数值仿真结果显示,在室内5 m×5 m×3 m的二维定位场景下,选取20×20个测试点,平均定位误差为8.7 cm。此外,针对三维定位场景,对动态目标进行定位和追踪,结果表明该算法在水平方向和垂直方向均能获得较高的定位精度。

基于多次散射模型,设计了基于蒙特卡罗仿真模型的LED传输系统，研究了不同水体环境下接收信号到达角度和接收机视场角对接收信号功率和接收信噪比的影响。在纯水和纯净大洋水环境下，接收信号功率集中分布在0°～3°，较小的接收机视场角(1°)可以获得最大信噪比。在港口水和沿海水环境下，信号功率的分布显著扩展，特别是港口水环境下扩展到0°～90°。在沿海水环境下，当接收机视场角为8°，可以获得最大信噪比；在港口水环境下，接收视场角增大到30°，可以获得最大信噪比。