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定位是确定目标地理位置的过程。具体而言，定位是确定目标在特定系统中建立的坐标系下的位置的过程。目标定位在雷达、声呐、视觉、无线传感器网络等领域中应用广泛，在军事国防、日常生活等方面都发挥着重要的作用。
定位算法难以得到与目标真实情况完全一致的位置信息，但能最大限度地逼近目标的真实位置，使定位误差低于合理的阈值。根据在定位过程中是否需要测量传感器与目标之间的距离或方位信息，可将目标定位方法分为基于量测的目标定位与基于检测的目标定位两大类。
所谓基于量测的目标定位，是指一种需要通过特定手段获得传感器（雷达、声呐、视觉等）与目标之间的距离或方位信息从而实现定位的方法。常用的传感器量测信息有接收信号强度指示、到达时间、到达时间差和到达角度。根据这些不同的传感器量测信息，相应地涌现出了不同的定位问题，如接收信号强度指示定位、到达时间定位、到达时间差定位、到达角度定位，以及将这些传感器量测信息中的两个或多个组合起来的联合定位。基于接收信号强度指示的目标定位算法利用信号能量的传播损耗与路径的关系，将能量信息转化为距离进行定位，这依赖对已知信号的建模和传播损耗的经验模型的准确度，偏向对友好目标的定位。基于到达时间或到达时间差的定位算法利用信号的传播速度，将时间或时间差转化为距离或距离差，这类算法对传感器的时间同步精度要求很高，大多用于基于主动传感器的目标定位。基于到达时间和到达角度的定位也称基于信号的定位，通常比基于能量的定位有更好的精度。
基于检测的目标定位并不依赖传感器与目标之间的距离或方位信息，通常而言，它需要邻居节点数目、传感器节点间的跳数、网络拓扑结构等信息。从严格意义上讲，检测信息也是量测信息，但本章对两者加以区分，仅利用检测信息来表示传感器是否探测到目标。基于检测的目标定位的优势是不需要额外的硬件支持，在系统初始化过程中就能获取所需信息，其劣势是定位精度不高，一般用于对定位精度要求不高的场合，文献 ［1］ 和文献 ［2］ 给出了其算法的详细总结。
本章首先介绍一些基于量测的经典定位算法，包含基于接收信号强度指示的目标定位、基于到达时间的目标定位、基于到达时间差的目标定位及基于到达角度的目标定位。然后针对量测非线性问题介绍一种扩维最小二乘目标定位算法框架，以提升基于量测的目标定位方法的定位精度。最后简要介绍一些基于检测的目标定位方法，包含质心定位法、加权质心定位法、近似三角形内点测试定位法、距离向量跳数定位法。利用观测信息，结合应用领域的特点，采用合理的定位算法进行目标定位，能达到较好的定位效果。