随着社会经济的快速发展和人民文化生活水平的日益提高,人们对室内位置信息的需求越发迫切,如大型购物中心、地下停车场、机场、博物馆、展览馆等都需要室内人员和物品的位置信息。而目前主流的主要用于室外场景的卫星定位系统,其卫星信号无法穿透建筑物并在室内环境下由于遮挡物的存在使卫星信号产生折射、反射及衰减等现象,导致定位不准确甚至无法定位。近几年室内定位技术发展迅速,主要有Zigbee、超声波、RFID、超宽带、WIFI、蓝牙、地磁、红外线技术等。根据国内外多年对室内定位的研究,对比这几种定位技术的精度、成本等因素后,最终决定把低功耗蓝牙室内定位技术作为研究方向。首先,根据蓝牙信号自由空间传播模型,对无线电路径传输原理进行研究和分析后,选择蓝牙信号对数路径损耗模型作为本文的拟合模型。使用该模型采用中值和高斯混合滤波对接收到的蓝牙信号强度异常值进行处理,有效地去除了信号奇异值,使采用最小二乘拟合出的对数路径损耗模型更加符合实验环境的蓝牙信号衰减过程。其次,针对传统的三边定位最小二乘算法的局限性,构建了基于Taylor级数线性化的最小二乘迭代算法。该算法通过蓝牙信号路径衰减模型测得待定位目标到每个蓝牙基站的距离,通过联立三个以上距离方程,利用基于泰勒级数线性化的最小二乘迭代算法进行待定位坐标的解算。实验结果表明本文提出的算法有效地提高了蓝牙室内定位的精度。最后,基于低功耗蓝牙4.0的技术设计,本文设计并实现了基于低功耗蓝牙定位的老年人室内跌倒监护系统和地铁应急通讯系统,并对其分别进行实验验证,实验结果表明满足应用需求。