随着科技的发展、社会的进步和人们生活水平的不断提高,市场期望新一代移动通信系统能提供更高的数据传输率、更宽的传输带宽、支持更快的终端移动速度。超宽带技术将满足市场的需求。但是超宽带通信系统的实现还面临很多挑战,尤其是同步技术。由于脉冲无线电(IR-UWB)采用超短脉冲,其发射功率低,并且信号在传播过程中存在时延,这样即使是较小的同步误差也会引起通信系统性能的下降。本文围绕这一热点课题展开,首先研究了超宽带系统的基础理论,对超宽带定义、脉冲信号、调制方式、IEEE信道模型、Rake接收技术做详细介绍,证实了超宽带系统比现有通信系统更具优势的结论。其次详细阐述了在TH-PAM调制下噪声模板算法原理。在此基础上,研究了四种噪声抑制技术,分别从理论分析和实验仿真两个方面对四种噪声处理技术作了详细的比较,得出了采用多组符号取平均并未能有效抑制噪声影响的结论。最后为了提高同步算法在多径密集信道条件下的性能,将噪声模板算法和Hermite多项式相结合,提出了一种结合滑动相关的正交脉冲调制同步捕获算法。此算法是考虑复杂度和精度的折衷,算法简单,理论分析表明消除了无数据辅助的噪声模板方法中的平坦现象,大大提高接收机的性能。最后通过仿真证实了该算法的可行性。