随着位置服务需求的日益发展,各种室内定位技术不断涌现,比如基于WiFi定位、基于地磁定位、基于蓝牙定位、基于航迹推断定位等。现有的单一模式室内定位技术在定位精度、实时性、覆盖范围和成本方面各有优缺点,难以满足复杂室内场景高精度、低成本、普适定位的应用需求,需要融合多种定位模式,才能提供全覆盖、可靠的高精度室内定位与导航服务。论文在调研多模室内定位技术研究现状基础上,采用多模融合思想,设计了一个具有良好扩展性的基于磁/WiFi/PDR(Pedestrian Dead Reckoning)多模融合室内定位框架。该框架采用增强粒子滤波算法,融合基于WiFi的定位算法和基于地磁长轨迹匹配的定位算法,并基于移动终端识别的场景信息优化选择定位结果融合策略,实现场景自适应的高精度普适室内定位。该算法框架使用离线采集信息进行粒子运动方向补偿,使用高置信度定位结果和机会感知的校准位置优化粒子重采样过程。基于地磁长轨迹匹配的定位算法以原子路径为分割单位,采用姿态无关的三维地磁序列进行长轨迹匹配定位计算,显著提高了计算速度和定位精度。为了实现多楼层的高精度定位服务,该多模融合室内定位框架还实现了多楼层检测算法和基于定位置信度的多模融合策略。论文设计实现了基于上述架构的WiMag室内定位系统,并进行了定位性能评估,包括单模定位算法和融合策略性能比较。实验结果表明,本文所设计的基于多模融合室内定位系统和融合策略在复杂室内场景可获得较好的定位性能,平均定位精度可达1.6米,能连续提供高精度的定位服务,有效解决了单模室内定位技术在定位覆盖度和鲁棒性方面的不足。