In this article, we propose a hybrid positioning system (HPS) for various seamless localization applications. The base stations in the HPS incorporate four wireless protocols, namely, WiFi, Bluetooth, ZigBee, and utral-wideband (UWB); as a result, the HPS shows better target detection because it can localize persons/ objects with different positioning devices (e.g., smartphone, UWB tag, Bluetooth tag) simultaneously. Moreover, it also exhibits good environmental adaptability because it can be deployed in different environments. We first present the system architecture of our HPS and then delve into the main hardware constituents. We detail the functions of each protocol for efficient positioning. The main motivation behind the design of our HPS is to realize a robust and precise indoor and outdoor seamless positioning system that is universally deployable from small to large-scale environments. Our HPS can effectively compensate for the shortcomings of existing standalone positioning systems and provide sufficient space for information fusion to yield more accurate positioning. Experimental results in a typical office environment have demonstrated the superiority of our proposed HPS in comparison with different fusion strategies. Two case studies are included to validate the powerful functions for providing personalized location- based services.

中文翻译：

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基于位置服务的混合定位系统：设计与实现

在本文中，我们为各种无缝定位应用提出了一种混合定位系统（HPS）。HPS中的基站包含四种无线协议，即WiFi、蓝牙、ZigBee和超宽带（UWB）；因此，HPS 显示出更好的目标检测，因为它可以同时使用不同的定位设备（例如，智能手机、UWB 标签、蓝牙标签）定位人/物体。此外，它还表现出良好的环境适应性，因为它可以部署在不同的环境中。我们首先介绍 HPS 的系统架构，然后深入研究主要的硬件组成部分。我们详细介绍了每个协议的功能，以实现高效定位。我们的 HPS 设计背后的主要动机是实现一个强大而精确的室内和室外无缝定位系统，该系统可从小型环境到大型环境普遍部署。我们的 HPS 可以有效弥补现有独立定位系统的不足，并为信息融合提供足够的空间，以实现更准确的定位。与不同融合策略相比，典型办公环境中的实验结果证明了我们提出的 HPS 的优越性。包括两个案例研究来验证提供个性化基于位置的服务的强大功能。我们的 HPS 可以有效弥补现有独立定位系统的不足，并为信息融合提供足够的空间以实现更准确的定位。与不同融合策略相比，典型办公环境中的实验结果证明了我们提出的 HPS 的优越性。包括两个案例研究来验证提供个性化基于位置的服务的强大功能。我们的 HPS 可以有效弥补现有独立定位系统的不足，并为信息融合提供足够的空间，以实现更准确的定位。与不同融合策略相比，典型办公环境中的实验结果证明了我们提出的 HPS 的优越性。包括两个案例研究来验证提供个性化基于位置的服务的强大功能。