本文以高精度室内定位需求为出发点,采用DecaWave公司的DW1000作为UWB(Ultra-wideband,超宽带)无线收发器,ST公司的具有浮点运算单元的高性能微控制器STM32F405RBT6作为核心控制器,设计完成了超宽带室内定位系统基站标签一体化嵌入式硬件平台。在嵌入式软件上,利用双向测距(TWR)机制精确估计基站和标签之间的距离,并将测距信息通过ZigBee模块发送给上位机软件处理。上位机软件通过飞行时间(TOF)定位算法解算标签坐标并采用卡尔曼滤波算法、滑动平均滤波算法、低通滤波算法进行误差消除,从而完成高精度的室内实时定位系统(RTLS)的设计与实现。经测试,在实验室环境下静止节点的定位误差小于10cm,移动节点定位误差不超过30cm,同时在信号非视距传播情况下也具有较好的表现。