1、現(xiàn)如今，隨著移動終端、物聯(lián)網(wǎng)、虛擬現(xiàn)實等技術(shù)的蓬勃發(fā)展，對于人與物位置信息的獲取也越來越得到更多的需求和關(guān)注，位置信息是眾多業(yè)務得以開展的不可或缺的基礎和支撐。例如物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域中的智能倉儲、智慧交通；虛擬現(xiàn)實領(lǐng)域中的體感游戲、人機互動；移動終端領(lǐng)域的導航服務、數(shù)據(jù)統(tǒng)計，無一例外地將位置信息的獲取和感知推上了更重要的地位，它為社會帶來更好的管理輔助，為用戶帶來更多的附加服務。
　　本文針對上述需求，對比現(xiàn)有定位技術(shù)，選擇超寬帶信號作為

2、定位信號體制，基于超寬帶信號較高的時間分辨力，從TDOA定位算法出發(fā)，對比和分析了基于TDOA雙曲線模型的經(jīng)典定位算法，從該模型的固有缺陷出發(fā)，提出了雙曲面相交定位算法。此外，研究了基于卡爾曼濾波以及運動狀態(tài)信息融合的航跡修正算法，從而改善定位性能。最后，本文進行超寬帶定位系統(tǒng)總體設計，并搭建實驗平臺，驗證定位系統(tǒng)可行性，并對前述多種定位算法進行分析和驗證。本文的主要工作包括：
　　1．分析了TDOA雙曲線模型，研究了基于TDOA

3、雙曲線模型的經(jīng)典定位算法，包括Chan算法、AML算法以及Talyor級數(shù)展開算法，從理論上對比和分析上述定位算法的可行性。
　　2．基于TDOA雙曲線模型的弊端，提出了雙曲面相交定位算法，避免了高度差對定位結(jié)果的影響，并且研究了雙曲面相交的簡便算法，減少了解高次方程的運算量。
　　3．從兩個方向研究了兩種航跡修正算法，分別是基于卡爾曼濾波的航跡修正算法以及基于運動狀態(tài)信息的傳感器融合算法。研究了適用于TDOA定位原理的擴展