超宽带UWB(Ultra Wide Band)技术，又称为冲激无线电技术，其波形的相对能量带宽大于0.20～0.25，具有发射功率低、抗多径、抗干扰、传输速率高、穿透能力强等特点，自2002年2月被FCC（国际联邦通信委员会）允许通过以来一直备受关注，现已成为无线通信领域研究开发的一个热点，并被视为下一代无线通信的关键技术之一。　　 超宽带技术在诸多应用领域体现出极大的优势，在无线定位方面更是优于传统的几种定位方式，本文的主要研究内容就是UWB在LOS环境下的测距定位。第四章基于UWB的定位方法是本文的重点，本章首先介绍了UWB在无线定位领域的优势以及适用于UWB技术的无线定位方式，对于TOA定位方式只做了简单的LSE位置估计，对更加实用的TDOA定位方式进行了更加深入的研究，主要介绍了三种典型的TDOA双曲线定位算法，即Fang算法、Chan氏算法和Taylor算法，并仿真比较它们的定位精度。　　 Fang算法属于具有解析表达式解得TDOA算法，这种算法不能利用冗余信息来提高定位精度，Chan氏算法是另外一种具有解析表达式解的算法，该算法是LOS环境下最大似然(ML)估计的近似实现方法，在参数误差很小时能达到CRLB。其特点是计算量小，在噪声服从高斯分布的环境中定位精度高，但在NLOS环境下其性能大大降低。另外，同为具有解析表达式解的算法，Chan氏算法可以通过增加基站的数目来提高其定位精度。　　 Taylor算法是一种TDOA递归算法，该算法适用于各种无线定位环境，在每一次递归中通过求解TDOA测量误差的局部线性LS解来改进估计位置，因此计算量较大，而且需要合适的初始值估计位置，只有在初始估计位置与实际位置接近的情况下才能得到准确的计算结果，在初始位置选择不好时很难保证算法的收敛性。然而在实际应用中，初始位置是不好确定的，这就限制了Taylor算法的定位精度。　　 为解决Taylor算法初始位置选择的问题，我们在Taylor算法开始之前运用特定算法对MS先进行一次定位，将这个定位结果作为Taylor算法的初始值，不难理解，我们要求这种算法的计算量要小，以免增加整个过程的计算量，而且最重要的是这种算法的定位精度要高，以保证初始值的质量，显然，在LOS环境下Chan氏算法刚好满足这两个要求。　　 本文对以上几种算法分别进行了仿真分析，并将它们在相同测距误差方差条件下的平均定位误差进行了比较，在此基础上结合Chan氏算法和Taylor算法的优势将二者结合进行LOS环境下的无线定位，即Taylor算法的初始值是Chan氏算法对MS的首次位置估计，这样可以同时保证定位精度和定位速度，仿真结果表明改进的Chan氏-Taylor联合算法在实际应用中具有最高的定位精度。