超宽带通信技术具有截获与检测概率低、抗干扰与穿透能力强、系统共存性好、适合高速数据传输以及测距精度高等突出特点,因此在军事和民事领域具有广阔的应用前景。超宽带通信技术目前主要应用于短距离的高速率数据传输等领域,而在国家安全、反恐维稳、交通管理、工业控制等领域对拓展距离超宽带通信技术的应用需求十分旺盛。发送参考超宽带通信技术具有无需复杂信道估计、对定时同步要求低、可以实现多径能量收集以及有利于小型化、低功耗设计等特点,因此成为超宽带通信领域的重要研究内容之一。发送参考超宽带通信系统存在时域、频域和码域三种具体实现结构。本文面向拓展距离超宽带通信的应用需求,在参与提出码域发送参考超宽带通信技术体制的基础上,针对这一新型超宽带通信技术体制进行了进一步研究,主要研究内容与创新点如下:1.从提高系统误码率性能的角度开展研究,提出一种改进型的码域发送参考脉冲超宽带通信接收机结构。本论文给出了改进型接收机的基本结构模型,推导了改进型系统在加性高斯白噪声信道和多径信道条件下的误码率表达式,仿真分析了其误码率性能;同时,针对改进型接收机的同步捕获策略进行研究,推导了改进型接收机在加性高斯白噪声信道和多径信道下的同步捕获参数表达式,仿真分析了改进型接收机的同步捕获性能。研究结果表明,在适当提高接收机复杂度的条件下,通过选取最佳积分区间,改进型接收机不仅可以保持码域发送参考脉冲超宽带通信原型接收机的固有技术优点,而且可以有效提高系统的误码率性能。2.从提高系统信息传输速率的角度开展研究,提出一种码域发送参考脉冲超宽带通信系统的多路并行传输方法。本论文给出了多路并行传输系统的基本结构模型,推导了其在加性高斯白噪声信道和多径信道条件下的误码率表达式,给出了多路并行传输结构的正交码选取方法,仿真分析了多路并行传输系统的误码率性能。研究结果表明,通过参考支路信号能量的复用,这种并行传输方法可以适应较高信息速率传输的要求,并且在中低信噪比条件下每一支路具有优于原型系统的误比特率性能。3.针对系统多用户的应用需求,提出一种码域发送参考脉冲超宽带通信系统的多址接入方法。本论文给出了多址接入系统的基本结构模型,分析了在加性高斯白噪声信道和多径信道下多址干扰对系统误码率性能的影响,仿真分析了多址接入系统的误码率性能。研究结果表明,通过引入一组伪随机跳时码,结合自身的码域发送参考结构,这种多址接入方法可以有效控制多址干扰的影响,并且系统实现复杂度较低。4.从提高系统抗干扰性能的角度开展研究,提出一种码域发送参考Chirp超宽带通信系统的干扰抑制方法。本论文针对码域发送参考Chirp超宽带通信系统的抗干扰性能进行了研究,推导了该接收机在单音干扰和窄带干扰存在条件下信号输出分量和噪声输出分量表达式,仿真分析了该系统的抗干扰性能;在此基础上,结合有源频谱压缩结构,提出一种基于分数阶傅里叶变换的窄带干扰抑制方法,仿真验证了该方法的有效性。研究结果表明,该窄带干扰抑制方法可以有效抑制带内多个随机窄带干扰,具有较强的实用价值。本论文提出的码域发送参考超宽带通信传输与抗干扰方法,目前已在相关课题中得到应用。