无线定位技术广泛应用于军事领域和民用领域。军事领域以雷达定位为主,雷达利用目标对电磁波信号的反射实现对目标的定位。民用领域通常利用已有的通信基础设施,通过发射和接收电磁波信号的方式实现对用户的定位。其中,毫米波定位技术因其拥有较高定位精度、低延迟、可集成度高等优势备受关注。然而传统的5G毫米波定位系统中毫米波信号容易受到障碍物的遮挡,降低了定位能力的可靠性;另一方面,现有的定位精度仍不能满足虚拟现实、自动驾驶、智慧工厂等新型服务的定位精度需求。因此,为进一步提升现有毫米波系统的定位能力,本文将新兴的可重构智能表面（Reconfigurable Intelligent Surface,RIS）引入毫米波系统,以基站和多个RIS构成多RIS辅助毫米波定位系统,在增强定位可靠性的同时,提升定位精度。本文的主要的工作及贡献点总结如下:1)研究了基于到达时间（Time of Arrival,TOA）、到达时间差（Time Difference of Arrival,TDOA）、到达角（Angle of Arrival,AOA）、接受信号强度（Received Signal Strength,RSS）等不同参数的定位方式。针对每种定位方式,分析了基本的定位原理,并总结了对节点数目的基本要求。为衡量定位系统的定位性能,给出了两种经典的定位性能指标,即几何精度因子（Geometrical Dilution of Precision,GDOP）和基于克拉美罗下界（Cramer-Rao Lower Bound,CRLB）的位置误差界（Position Error Bound,PEB）和旋转角度误差界（Orientation Error Bound,OEB）,并总结了不同性能指标的计算方式。2)针对传统毫米波定位系统,本文将可重构智能表面引入到毫米波定位系统中。首先,创新性地构建了多RIS辅助毫米波定位系统模型。由于准无源器件RIS会增加多RIS之间精准同步的困难,分别考虑多RIS同步和非同步的情况,对无线信道和接收信号进行了建模。为分析所建立的新型多RIS辅助毫米波定位系统性能,分同步和非同步两种情况,推导了用户位置误差界PEB和用户天线旋转角度误差界OEB,并将PEB和OEB作为评估多RIS辅助毫米波定位系统的定位性能指标。3)由PEB和OEB的推导过程可知,RIS的反射相位决定了PEB和OEB的取值,是影响多RIS辅助毫米波定位系统性能的重要因素。因此,有必要合理地设计RIS的反射相位,以保证系统的定位性能。首先考虑一种基于波束对齐的RIS反射相位设计方案,分析表明该方案显著优于随机的RIS反射相位设计方案,但并不能保证PEB和OEB最优。为此,进一步以PEB和OEB为代价函数,建立了RIS反射相位的优化问题。该优化问题为多目标优化问题,因此,利用PEB和OEB分别构建了约束优化模型和加权优化模型,并采用内点法和遗传算法（Genetic Algorithm,GA）进行优化求解。除了RIS反射相位,亦分析了其他系统配置或系统参数对定位性能的影响,包括同步和非同步条件、RIS反射单元数目、RIS数量和RIS位置等。通过仿真分析,比较了存在直达路径、无直达路径和多个RIS系统在不同场景下的定位性能,评估了RIS对毫米波系统定位能力的增强作用,并为RIS辅助毫米波定位系统的参数设置提供了有用指导。4)由上述定位性能分析可知,除RIS反射相位外,RIS位置是决定系统定位性能的第二重要因素。因此,本文借鉴无源雷达系统中雷达站位优化问题,经类比分析后建立了毫米波定位中RIS位置优化问题,对多个RIS的位置进行优化求解。仿真结果表明,RIS位置优化后,系统的定位性能得到明显改善。