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信息的高效传输是未来无线通信研究的主要方向。超宽带(Ultrawide band: UWB)无线通信系统与其它无线通信系统相比,具有高通信容量、高多径分辨率、不需要新频谱、保密性好等独特优点,成为了下一代无线通信的关键技术之一。时间反演(Time Reversal: TR)技术是由M. Fink于1992年首先应用于声学领域,近年来被引入电磁波领域。由于TR应用于UWB无线通信时,将极大地增加信道容量、减少同信道干扰、降低码间干扰、提高信息传输速率,因此吸引了大批无线通信研究者TR在UWB通信中的应用进行了研究。本论文就TR技术进行了研究,共分为以下五章。第一章介绍了UWB无线通信的发展历史、存在问题、目前的解决方法和TR的优势;简要阐述了TR时空聚焦原理,调研了TR技术应用于UWB无线通信的研究进展。第二章介绍了TR-UWB无线传输实验中相关的技术,包括脉冲形成器、功率限制、Clean算法等。利用先进的仪器搭建了TR-UWB无线传输实验平台,并对各硬件的指标要求进行了说明。第三章提出了单输入多输出(SIMO)技术与TR技术相结合的多用户UWB无线传输方式,并从理论上证明了SIMO-TR的可行性。介绍了在实验环境中将会面临的实际问题并提出了相应的解决方案。采用全时域方法在小型办公室内环境下对SIMO-TR-UWB无线传输进行了实验研究。研究内容主要包括TR对信号波形的恢复、多径效应抑制能力、不同脉冲的聚焦特性,发送分集技术对系统性能的影响,并最终实现了500Mbps信息速率下的用户数为2的UWB无线通信。第四章在SIMO-TR基础上研究了多输入多输出(MIMO)与TR相结合的多用户UWB无线传输方式。首先,在小型办公室内环境下通过发射高斯单脉冲信号对2×2情况下的4个用户信道进行了探测。然后,通过Matlab仿真软件对TR信号在各用户的聚集特性进行了研究,并分别仿真实现了250Mbps、330Mbps、500Mbps速率情况下MIMO-TR多用户通信。结果显示,TR聚焦特性有效地提高了MIMO的通信质量,在500Mbps信息速率下仍然能够实现低误码率的无线通信。第五章对本文做了总结,指出了未来工作的方向。