位置是人或物体在物理世界中的自然属性,也是信息世界一个不可或缺的基础信息。高精度的位置信息对于交通报警、急救服务、战斗现场指挥和控制等应用至关重要,可以大大提高社会对突发事件的应对能力,改善人们的生活。利用无线电波信号的特征参数估计特定物体在某种参考系中的坐标位置的无线定位技术和系统发展迅速,基于超宽带（Ultra Wideband,UWB）的定位以其超宽带宽、对信道衰落不敏感、发射信号功率谱密度低、安全性高、系统复杂度低、定位精度高等优点,已成为无线定位领域的重要手段,备受学术界和工业界的关注。目前的超宽带定位系统中,常用的方法是通过测量接收信号强度（Received Signal Strength Indication,RSSI）、到达时间（Time of Arrival,TOA）、到达时间差（Time Difference of Arrival,TDOA）等参数,进而计算信标节点到定位终端的距离,最后优化求解超定非线性方程组,估计定位终端的位置。然而,由于定位环境复杂,多径干扰严重,超宽带定位系统面临传统信道模型刻画粗糙,TOA测量结果和估计精度存在误差等问题。本文针对以上问题,首先介绍了无线定位的原理和方法,讨论了几种主流无线定位技术方案的特点,以及影响定位准确率的信道多径效应、信道非视距和信标点密度的因素。其次,在无线信道距离路径损耗模型和小尺度衰落模型的基础上,提出基于Saleh-Valenzuela信道模型的改进UWB模型,并建立相应仿真算法,进行仿真实验和对比分析,实验结果表明,在室内LOS环境中,改进UWB模型的信道冲激响应更接近实测数据,对信号室内传播特性的拟合度较高。最后,分析了基于脉冲无线电（Infrared Radiation,IR）的红外超宽带系统和常用TOA估计方法,在构建MB-OFDM超宽带系统模型的基础上,提出了基于相关性和能量检测结合的TOA估计器模型,通过编写仿真算法,进行仿真实验分析,该算法可以实现更高的分集增益,该增益与子带数量和信道分集成比例。