随着社会经济的快速发展,人们对无线定位服务精度的要求越来越高。在室内环境下,由于多径传播及非视距的影响,导致室内定位精度大大降低。而超宽带冲激无线电,通过产生极短脉冲来得到带宽特别宽、功率谱密度极低的信号,这种信号抗多径衰落能力强、功耗低、良好的时间分辨率和多径分辨能力等特性,使之在通信与定位系统中有着广泛的应用前景。在超宽带无线定位系统中,同步捕获及首达脉冲检测(TOA)是实现的难点,同时也是影响系统性能的重要因素。目前国内外对超宽带信号的同步与检测解决方法主要分为两大类:相关检测法与非相关检测法。由于采用能量非相干检测的TOA估计方案[1]具有结构简单、成本低廉等特点,成了当前研究的热点。本课题旨在室内环境下实现一个基于超宽带无线通信的精确定位系统。本文研究了在超宽带无线通信的基础上完成定位功能的FPGA设计与实现。主要包括:超宽带信号产生的基带控制;非相干能量检测接收机方案设计;线性步进同步捕获算法设计;首达脉冲检测设计;定位算法与测试方案设计等。重点提出了把通信系统的同步捕获过程与首达脉冲检测的粗测量过程“合二为一”,并在此基础上进行细测量,从而在提高定位精度的同时简化了接收机的结构。通过超宽带发射机与接收机基带处理模块的VHDL设计与仿真,结合外围电路调试,最后完成了超宽带通信与定位系统的测试,并取得了良好的定位精度。