本文的目的是研究超宽带脉冲的最佳接收技术，为进行多径信道的超宽带脉冲信号的进一步研究打好基础。本文在开始对UWB通信系统作了简要的介绍之后，然后对超宽带（UWB）通信这一全新的时域通信方式采用的信号形式和调制方式进行了介绍，在此基础上分析了UWB系统的抗多径、抗干扰性能和通信容量，进而全面总结了UWB的特点。

为了达到最佳接收的效果，本文提出了两种接收信号模板优化的方法，一是采用基于产生的单脉冲信号，我们会遇到长尾模板波形，二是短尾模板波形。前者是基于多个接收点、单次相关的算法，后者是基于单个接收点的迭代算法。同时通过一些实验数据验证了上述算法的健壮性和精确性。

最后，我们对UWB的潜在应用方向和推广前景进行了讨论，并对全文作了总结。

本文的目的是研究极窄脉冲通信技术，为关于多径信道的超宽带脉冲信号的进一步研究       

打好基础。

研究超宽带极窄脉冲的时域和频域特性，分析其传输和辐射，分析其测量的方法和结果处理，设计出有效的信号波形，对这一领域做有益的探索，为超宽带极窄脉冲在无线通信中的应用奠定坚实的基础。但是超宽带极窄脉冲由于其特殊性，其中覆盖频段宽是其突出的特点，也是其通信中的难点，必须研究并克服它可能带给其他现存的通信方式的影响，才能使超宽带UWB通信和现存的通信频段相互结合，才能保证通信的有效性和可靠性。本论文就是要解决超宽带极窄脉冲信号的描述和接收问题，给出相应的设计算法，同时进行仿真分析，来验证我们算法的健壮性和精确性。

本文在综合介绍了UWB通信的特点和系统分析了UWB通信系统的基础之上，主要对多径条件下的超宽带脉冲电磁波信号的最优模板波形的设计进行了关于算法方面的探讨，并得到了两种相关的算法，并可以借用真实的数据，证实我们算法的健壮性和精确性。

在这里我们考虑的信道环境为多径条件下的室内环境，因为这种信道所产生的效果是以某种方式嵌在接收信号里的，于是我们能够基于接收信号计算出最优模板波形。我们引入了最优化问题的数学模型从理论上来验证我们前面的设想是否可行。这里根据在接收端的具体要求分成两种情况，对应于每一种情况我们都要建立不同的目标函数。一种是最优一次相关长尾模板，另一种是多相关的短尾模板。我们显示了怎样在多径存在的条件下，根据用次数最少的相关从接收信号中获取最大数量的能量来设计最优模板波形。一些数据证实了我们的复杂算法的健壮性和精确性。把我们的算法应用在从测量结果中得到的真实数据上，我们注意到在需要估计最优模板波形类型的多径问题中，这中算法在处理其中主路径方面的能力要比许多传统的模板有0.9dB的提高。这是一种通用的算法，不仅能用于脉冲波，而且能够用于任何通信系统。

我们总体上完成了多径条件下超宽带脉冲电磁波最优模板波形的设计，为以后UWB信号在处理多径问题上提供了参考，并为进一步研究在多径信道上的信号调制提供了条件。