近年来,随着信息科技及工程应用的急速发展,位置信息服务越来越深入人们的日常工作及生活中,发挥着越来越重要的作用。GPS定位技术起步较早且较为成熟,其作为良好的定位解决方案,却由于建筑物对于GPS信号的阻挡而无法应用于室内环境之中。值得关注的是,随着传感技术的成熟以及相关方法的提出,室内定位技术的研究和实现也取得了相应的进展。然而,当前,大量的室内定位研究还是集中与室内二维定位领域,但随着位置信息应用逐渐扩展到更多的专业领域,以及更多诸如虚拟现实应用的提出,二维的位置信息开始变得无法满足当下的应用需求。另一方面,当前大量的三维定位技术都基于价格高昂的定位设备,成本的居高不下带来了应用空间上和场景上的限制,其使得低成本、低功耗和高精度的三维空间定位技术成为了研究的热点。在本文中,我们提出了一种基于BLE4.0的三维空间定位方法,并将其应用于简单的扩增现实应用场景之中,其研究内容主要包括以下几个方面:(1)回顾了已有的室内定位算法,并总结了各类方法的优势及现存问题,同时介绍了现存的主流室内定位技术,并主要针对BLE定位方法做出了较为详细的阐述和总结;(2)分别采用了中值滤波、均值滤波、高斯滤波和Kalman滤波对信号进行处理,并对信号与距离换算模型提出了优化;(3)提出了一个基于几何原理的三维空间定位算法,我们应用其降低了算法的时间复杂度,同时借助一项的基于信号强度的方法--最强占比法,来修正位置信息,最后通过Kalman滤波算法进行NLOS信号的识别和削弱,得到较为准确的定位结果,在本文中,我们通过实验验证了文中提出方法的可用性及有效性。(4)在上述研究的基础之上,我们将三维空间定位技术应用于简单的扩增现实场景中。在该部分中,我们通过相机标定技术确定了相机内外参数,并将目标定位节点的三维坐标转换为二维图像坐标,通过web技术实现相应的扩增现实结果。该场景仅作为三维空间定位技术与扩增现实应用结合的一个例子,验证了三维空间定位技术在扩增现实场景中的应用空间。