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在室内定位需求逐渐提高的背景下，超宽带(Ultra Wideband,UWB)技术凭借极高的时间分辨率成为室內高精度无线定位的有效解决方案。本文归纳了现有无线定位的方案，并从UWB信号生成和定位这两个方向着手，对UWB室内定位系统的定位性能进行研究。本文研究的内容和创新点如下： （1）首先，本文在总结已有研究成果的基础上，分析UWB室内定位系统定位误差的主要来源，给出了UWB室内定位系统的定位性能评判标准。在不同信道环境下，对现有定位算法，如Taylor算法、Caffery算法、Chan算法、Fang算法、Friedlander算法、球面相交算法、球面插值算法进行了仿真分析，同时给出了各个算法对应的克拉美罗限(Cramér-Rao Low Bound,CRLB)。 （2）多用户干扰问题是UWB室内定位系统定位误差的主要来源之一，为寻找该问题的解决方案，本文从设计抗干扰脉冲的角度入手，讨论了当前UWB脉冲设计中常见的随机数选择算法。在此基础上，以各阶相互正交的修正Hermite函数作为基函数，分析运用MMSE准则进行UWB脉冲设计的可能性，提出了一种基于自适应迭代的脉冲设计方案。本文同时给出了相应的仿真结果，验证了所提方案得到的设计脉冲在低信噪比环境下，具有较强相关峰值，更易于检测；同时在脉冲的定时捕获性能上，设计脉冲的性能也优于传统的Gaussian脉冲和Reyleigh脉冲。 （3）针对UWB室内定位系统的另一主要误差来源—信道非视距(Non-line of Sight,NLOS)误差问题，本文详细研究了UWB信号的IEEE802.15.4a信道模型，对该信道的主要表征参数做了深入分析和仿真，给出了该模型的完整参数列表。在此基础上，本文提取了信道表征参数的概率分布函数(Probability Distribution Function,PDF)，将PDF的KL散度设计为信道NLOS状态判断的依据，设计了基于似然比检测的信道状态鉴别方案。为了验证此方案的判别时效性和正确率，本文同时给出了该方案的信道鉴别仿真结果。 （4）在系统分析和对比常用定位算法之后，深入研究了Chan算法的定位机理，指出Chan算法只能在LOS信道中保持较高定位精度，无法在NLOS信道中进行有效定位的原因。本文根据信道LRT检测结果，对Chan算法进行了改进，将其应用范围从LOS信道扩展到NLOS信道。最后本文给出了LRT-Chan算法的仿真分析，验证了该算法在大误差环境和定位节点分布情况恶劣的环境中，可获得较高的定位精度，具有较高的应用价值。