ich muß Oberallgeier recht geben. Beschreib doch mal konkret, was du machen willst. Vllt. eine kleine Skizze. Bilder sagen mehr als tausend Worte.
Nach all dem bisher gesagten: es wird so nicht funktionieren.
Mal zu den einzelnen Vorschlägen und Anforderungen:

- GPS. indoor fast garnicht, outdoor liegen die Fehler im 5...10m-Bereich. Reflexionen in Strassenschluchten verschlechtern die Ergebnisse noch mehr. (Navis haben durch ihr street mesh gewisse Redundanzen und sind dadurch etwas besser aber verwechseln dicht beeinnanderliegende Strassen auch)

- S-meter viel zu ungenau, wird durch Reflexionen (Fahrzeuge) , Abschattungen usw. sehr stark verfälscht.

- Ultraschall wird durch Dämpfungen stark verschlechtert, reflexionen machen Probleme

- IR setzt Sicht voraus, Baken scheiden vllt. dadurch aus

- Funklaufzeit: eh hallooo??? Weisst du überhaupt, in welchen Dimensionen da gemessen wird? In 1ns legt Licht 30cm zurück -> 3m Genauigkeit = 10ns
sicher, mit entspr. Aufwand kann man das schon messen (Phasenmessung z.B.)
Die Laufzeitunterschiede in untersch. materialien sind nicht so riesig, das sie hier bei diesem Problem eine Rolle spielen, oder?

Fazit: - beschreib mal das Problem ohne rumzueiern. Was wollt ihr wirklich?

- Bei kleinen Robotern würde ich das Bakenverfahren mit IR favorisieren (ist genau genug, Aufwand vertretbar)
und bei Sichtverlust Odometrie aufschalten. Ist Sicht wieder da, dann sofort Baken anmessen. Auch das polar-star-Verfahren ginge indoor ganz gut

- Funkpeilung ginge auch, aber Aufwand hoch und Reflexionen stören

Die Übertragung mit Bluetooth oder Rauchzeichen ist sowas von sekundär.... löse erstmal die Messproblematik.