中国目前面临的人口老龄化压力越来越大,养老问题正在成为许多家庭严重的负担,这种负担在独生子女家庭中更加显著。本文研究的集中养老环境下老人位置检测技术,希望通过能够检测老人身体状况综合信息的可穿戴设备,在老人发生危险的时,能够及时检测报警,并将老人的位置及时传递给医护人员,保证老人的生命安全并降低护理成本。通过对比现有室内定位技术,基于超宽带(UWB)技术的室内定位与其它定位技术相比有着定位精度高、功耗低、抗多径效应以及非视距强等优点,非常适合采用基于测距的三边定位法实现高精度定位。本文使用DWM1000 UWB信号收发模块实现基于TWTOF的UWB通信测距,并组建三边定位法最小定位系统,在上位机中将3基站到标签采集到的距离数据进行计算,实现了对在室内按照实验设计运动路径移动人员的实时定位。对定位数据分析发现,UWB定位精度除受到多径以及非视距影响外,还受到由于UWB信号基站布设位置导致的UWB信号分布不均造成的测量误差。为了提高定位精度,研究采用交互多模型卡尔曼滤波对定位观测数据进行优化处理,克服了传统卡尔曼滤波在目标做加速时变运动时单模型估计误差较大的问题,减小了卡尔曼滤波在目标转弯时的“延迟”误差。UWB定位属于有源定位,需要布设大量基础设施使UWB信号覆盖定位范围,因此其定位硬件成本高,为了降低定位系统的成本提升定位效果,本研究尝试将UWB与地磁组合实现对老人位置的检测。地磁定位依据室内地磁场的在时间上的稳定可靠性,采用数据匹配的方法,实现室内定位。地磁匹配定位通过地磁传感器实时测得的地磁数据与地磁数据地图根据相应的匹配算法实现定位,不需要布设基站等基础设施,因此其硬件成本低,并且不存在因为基站信号分布不均而产生的测量误差。在对比多种匹配算法后,本文使用粒子滤波算法作为匹配算法,对室内环境模拟地磁场数据,建立地磁数据地图,并通过仿真实现了对做匀速运动目标的地磁匹配定位。仿真实验表明,粒子滤波算法可以实现对做匀速运动的目标进行定位,验证了基于粒子滤波的地磁匹配算法。但当定位目标进行直角转弯等加速度时变运动时,会出现由于粒子退化问题而无法实现定位,解决问题的办法是建立能够合理描述目标机动运动的数学模型作为建议密度函数,以减少粒子退化问题。针对粒子权值退化问题本文提出了多种改进方案。目前组合(混合)定位技术近年来成为了室内定位技术的发展趋势。本文尝试研究将UWB与地磁组合定位,实现将UWB定位的高精度与地磁定位低硬件成本的优化组合,尝试提高定位的精度和范围。本文提出了一种组合方案,将UWB定位结果附近生成粒子集合替代粒子滤波的采样以及重采样过程,通过对带有误差的UWB定位结果使用地磁定位数据再一次滤波,尝试利用地磁场数据提高定位精度。该组合方案对提高定位精度以及进一步研究组合定位提供一些参考及研究基础。