室内机器人超声定位系统为机器人的精确定位和导航提供重要的平台。其中,固定节点和安置在机器人上的目标节点之间的通信是至关重要的。本文在采用无源的信标网络和被动定位方式的前提下,根据超声波的覆盖特性,利用射频同步和碰撞信号的位检测方法识别超声选定的信标节点,能够节省定位时间,达到实时性和具有较高的定位精度,同时也保证了系统的私密性。作者主要完成的研究工作包括：1、对定位技术和信标识别方法的国内外研究现状进行了调研,并对常用的定位技术进行了分析和比较。2、研究了Active Bat系统和Cricket系统的通信机制,并结合这两种机制的优缺点,设计了一种室内定位系统的信标识别机制和相应的信标节点网络。3、对射频防碰撞算法进行研究,并注重对基于时分多址法的防碰撞算法依次做了简要的分析,并研究了基于二进制树算法的位检测方法。4、设计收发一体式超声波收发模块和采用Chipcon公司推出的低成本、低功耗、可编程射频芯片CC1101与Atmel公司的AT89S52微处理器设计了射频收发模块。并通过编写相应的软件使这两个模块分别配置为信标节点和目标节点。整个系统的无线频率设定在无需申请频段许可的433MHz。5、完成了超声波收发模块、射频收发模块、温度测试模块和电源模块的硬件电路设计以及电路板的制作,并设计了相应的应用程序和驱动程序,加以烧写；实现了节点坐标、环境温度等数据信息的射频传输,同时进行了测距、定位、节点识别等试验。6、对试验结果进行分析,并进一步将本文的信标识别机制与私密性较高的Cricket系统的通信机制进行MATLAB仿真比较。在仿真比较中显示了应用本文的机制具有更高的实时性和定位精度。论文最后对所做的工作及过程中的一些问题加以总结和研究,并提出了相应的改进方案。