Het aantal apparaten met ultra-wideband (UWB) radio's neemt elk jaar toe. Hoewel deze technologie al meer dan een eeuw bestaat, is het aantal toestellen met ingebouwde UWB de afgelopen tien jaar snel gegroeid. UWB wordt nu gebruikt in telefoons en auto's, en door zijn nauwkeurige tijdsmeting kan het precies afstanden tussen apparaten bepalen. Tegelijkertijd worden grotere UWB-systemen geïnstalleerd om industriële processen te monitoren. Maar bij het installeren van systemen met tientallen of zelfs honderden apparaten zijn er veel uitdagingen. In dit proefschrift worden verschillende oplossingen onderzocht om de nauwkeurigheid te vergroten en de installatie van deze grootschalige systemen te vereenvoudigen. Ten eerste worden de installatiekosten verlaagd door de ankerpunten, die als referentie dienen voor metingen, zichzelf te laten kalibreren. Daarnaast wordt het aantal benodigde ankerpunten verminderd door de hoek van aankomst van het signaal en de afstand te combineren. Verder worden optimalisatietechnieken voorgesteld om dynamisch de beste ankerpunten te selecteren. Dit maakt het systeem minder complex en bovendien nauwkeuriger. Deze nieuwe optimalisaties worden vergeleken met bestaande technieken in een uitgebreide benchmark. Tot slot wordt onderzocht of UWB-communicatieverbindingen ook gebruikt kunnen worden om objecten in de ruimte te detecteren. Deze bijdragen worden ondersteund door uitgebreide experimentele dataverzameling met een ontwikkeld UWB-hardwareplatform.