随着社会的不断进步以及通信系统和终端能力的快速发展,基于位置的服务为人们的生活带来了极大的便利,催生了大批的无线定位应用场景。这些应用的发展对无线定位技术提出了新的要求,包括更为自主的定位能力,完全发挥用户终端定位的主动性;更为安全的定位能力,对用户终端隐私性的保证进一步提升。目前主要应用的基于无线网络的定位技术是通过多个已知的坐标位置的地面基站与用户终端进行交互,获得到达时间差（Time Difference of Arrival,TDOA）等测量参数,之后由网络侧计算得到用户终端的具体位置。在这类基于网络侧的定位方法中,由于基站是由运营商独有的,对于终端用户而言,其位置信息被基站侧也即运营商完全掌握,自主性和安全性都无法得到保障。基于此,本文提出了基于蜂窝网络的用户终端自主定位方法,用户终端通过接收基站下发的定位参考信号计算得到的TDOA测量值来实现自身定位。自主定位时无需经过蜂窝小区的流程,可以保障用户的个人隐私以及实现定位的自主性,从而满足终端厂商和用户在特殊场景下的需求,有重要的应用价值。本论文首先提出了基于反算基站位置的用户终端自主定位方法。用户终端通过多个TDOA测量值和网络侧下发的终端定位结果,对参与定位的基站位置坐标进行反算。之后再次进行定位时,终端可以利用计算得到的基站位置坐标和TDOA测量值,来实现自身定位,无需向网络上报任何数据。针对基于蜂窝网络和基于外系统辅助的两种不同应用场景建立了反算基站位置问题的模型,分别对两个场景下的优点和缺点进行分析。把模型中对基站坐标的最优估计问题利用遗传算法在整个潜在的解空间搜索最优解,提出了基于遗传算法的反算基站位置解算法,给出相应的推导过程和求解流程。通过仿真结果验证分析了在两种场景下反算基站位置的精确度以及定位性能,证明了基于反算基站位置的用户终端自主定位方法的可行性。通过实现自主定位能有效提高用户终端的自主性。在基于外系统辅助的场景下通过仿真分析了多种因素对反算基站位置精度的影响程度。在前面提出的通过反算基站位置进行自主定位时,用户终端首先需要计算出参与定位的基站位置坐标,之后再通过TDOA测量值和基站坐标实现自主定位,即将自主定位流程分成反算基站位置和自主定位两步依次进行。因此,本文接着提出了基于虚报TDOA的用户终端自主定位方法。在蜂窝网络中用户终端通过向基站测虚报TDOA测量值直接对自身位置进行计算,无需计算基站位置,将基于反算基站位置自主定位方法中的定位流程进行简化,减少用户终端的运算过程;通过虚报TDOA测量值还可以提高用户终端的安全性,保护用户终端的隐私。首先提出了虚报TDOA终端自主定位的系统模型,通过双曲线的几何性质实现用户终端自主定位,并给出了存在定位模糊情况时通过TDOA测量值的极性选择用户终端真实值的方法。之后通过对几何精度因子的理论推导分析了用户终端位置对基站定位误差的影响,提出了虚报TDOA值的选择依据。最终通过仿真结果验证了虚报TDOA的用户终端自主定位的可行性。