一种移动目标协同定位系统及定位方法，属于一种目标定位系统及定位方法。定位系统包括三轴激光陀螺仪、三轴光纤加速度传感器、数据处理器、惯导参数通讯模块、超宽带无线接收器、超宽带无线发射器、无线参数通讯模块和协同运算处理单元。采用数据处理器采集移动目标的姿态角、加速度参数，而超宽带无线接收器接收到移动目标与超宽带无线发射器间的信号到达时间差和到达角度参数，将多传感器参量通过对应的串口通信模块传输到协同运算处理单元，解算输出得到移动目标的位置和姿态。该发明将捷联惯导和超宽带无线传感器下的两种定位方法进行优势集成，能够用于室内或者矿山等封闭环境下移动目标位置和姿态的定位，对机器人、车辆或者矿山人员进行定位。