在通信发展的历史中，超宽带通信系统因其低功耗、高带宽、保密性能好等诸多优点而深受国内外研究者们的广泛关注。超宽带通信系统的信号发射端，采用的是纳秒或亚纳秒级的超短的时域脉冲，这为系统接收端信号的捕获带来了一定的困难。同时，对于这个超短脉冲的超宽带通信系统而言，发射端与接收端间稍许不同步都会给整个系统带来影响，产生很大误差。为此，系统的同步捕获问题显得尤为重要。本文主要研究的是超宽带通信系统中的TDT同步算法。先对传统同步算法进行理论分析，比较各传统同步算法的优缺点，得出各方法使用的局限性。然后，分析锁相环实现同步方法。其中，超前-滞后锁相环能很好的实现扩频通信系统的同步，为此将超前-滞后锁相环移植到超宽带通信系统中，运用Simulink平台进行整个系统模型的搭建，并分析该情况下系统的同步性能。仿真结果直观显示超前-滞后锁相环可以实现超宽带通信系统的同步，操作简便，误码率低。但另一方面，Simulink的模块化思想使得系统的深入研究受限。最后，本文将重点放在TDT同步算法的研究上，根据调制方式的不同，将超宽带通信系统分类研究，讨论不同类型下系统的TDT同步算法。在分类研究的过程中可以发现TDT同步算法仅适用于PAM调制方式，而并不能适用于PPM调制方式下，需对TDT同步算法进行相应的改进。因此，将超前-滞后锁相环实现PPM调制方式下的超宽带通信系统的同步的思想与TDT同步算法的思想相结合，对算法进行相应改进并利用Matlab编程思想实现模拟仿真，最终完成了PPM调制方式下TDT同步算法的正确通信，实现了系统同步性能的分析。