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论文对超宽带(ultra-wideband,UWB)通信系统的发射波形和信道模型进行了理论分析,在此基础上搭建了包含性能分析模块的UWB通信系统仿真模型,然后使用该模型研究不同的发射波形和调制方式下的系统性能,以误比特率为指标,对系统性能进行了仿真,并给出了仿真结果.首先论文在综述UWB技术原理和特点的基础上,论述了实现UWB系统的单频带UWB和多频带OFDM UWB技术,重点阐述单频带UWB的各种调制、扩频和解调等技术,分析比较总结了各种技术的优缺点,结果表明单频带UWB具有电路结构简单、功耗低等优点,基于匹配滤波的TH-BPSK单频带UWB系统具有较大的优势.其次论文研究了UWB通信的发射波形.在目前普遍将高斯脉冲的二阶导数作为波形进行分析的基础上,对高斯脉冲的n(n=0,1,2,3,4,5)阶导数六种波形的时域、频域特性以及对时间抖动的敏感性进行分析,提出将n=1,2,3,4,5五种脉冲波形作为UWB系统的接收波形,对不同波形及其对应的TH-BPSK UWB系统的性能进行了分析和比较,并进行了计算机数值仿真,表明求导阶数的增加通常会改善系统性能,几种情况相比较而言波形为四阶导数时对应的系统性能最好.接着论文对目前提出的几种信道模型进行分析和比较,选定Intel的模型和Mitsubishi模型作为研究对象,对其脉冲响应特性以及BPSK调制时系统误比特率进行了数值仿真.通过仿真发现Intel信道模型最适合于描述UWB系统在实际操作环境中的传播特性.论文最后利用MATLAB Simulink工具对UWB通信系统建模,根据前几章的理论研究结果,将系统搭建为发射波形和调制方式可以灵活选择的模型,通过误比特率计算模块,比较发射数据和解调数据,得到了不同调制方式和不同波形时的系统性能仿真结果.仿真结果验证了笔者提出的TH-BPSK单频带UWB系统具有较大的优势和脉冲波形求导阶数的提高通常可以改善系统性能等结论.