最近几年传感器网络、物联网及智能家居等信息技术的高速发展，越来越贴近人们的日常生活和工业生产。而距离信息往往是这些现代化信息技术提供其他服务的基础条件，所以测距是一项必不可少的功能。超宽带技术作为以纳秒级或亚纳秒级的窄脉冲作为信息载体，具有非常高的时间分辨率，进而可以达到厘米级的空间分辨率。而且它还非常低的功率谱密度，良好的穿透性等特点。所以，可以说超宽带信号具有无与伦比的测距优势。超宽带测距目前主要有基于到达角度、基于接收信号强度、基于到达时间三种实现技术，基于到达角度技术需要使用天线整列，会导致系统的体积增大、功耗增大和成本增加；基于接收信号技术则需要准确的信道模型估计，测距精度得不到保证；而基于到达时间技术则充分发挥了超宽带技术高时间分辨率的优势，可以得到较好的测距精度，实现复杂度也相对较低，因此本论文基于TOA技术在硬件平台进行超宽带测距系统的实现。到达时间的估计算法主要有相干检测，非相干检测。传统相干和广义极大似然相干检测都需要高速采样接收，然后与本地产生模板信号相关运算，硬件成本高而且运算量大。非相干检测则主要有能量峰值检测，能量门限比较检测和带回溯门限的能量峰值检测。结合硬件平台的特点，本论文选择了能量峰值的到达时间估计算法。在此基础上，本论文在硬件平台实现了单向测距功能，双向测距功能和远距离测距功能，并进行了大量的测试，误差统计结果表明该测距系统能够达到比较好的测距精度。系统的开发工作主要有FPGA芯片上的时序电路设计，ARM芯片上的通信功能设计和PC端的用户端设计。