脉冲超宽带(IR-UWB, Impulse Radio Ultra Wideband)通过发射纳秒级的脉冲串来传输信息,具有功耗小,实现简单,潜在支持高速通信等优点,因而被视为一种室内密集多径环境下高速通信的手段。然而,利用IR-UWB技术实现在室内环境中高速通信还有很多难点。首先,为了与现有系统共存,超宽带信号要满足一定的发射功率限制;其次,超宽带信号采用纳秒级的脉冲,在收发端都难以对脉冲准确地定时,而定时抖动会引起系统传输性能的下降;再次,脉冲产生的密集多径能量难以收集且存在相互干扰;最后,信道幅度上的衰落会导致信号到达接收端时能量有较大的损失,使得信号难以检测和解调。本课题就是研究在上述限制因素下脉冲超宽带系统的传输性能及其提升方法。本文首先分析了AWGN信道下采用相关接收方式时脉冲超宽带系统的传输性能,AWGN信道是一种理想的信道情况,对应的系统传输性能也是实际系统性能的上限。为了更确切地描述实际系统的传输性能,分别从两个方面对单径相关接收系统的性能进行了分析。第一,考虑了接收信号时定时抖动对系统性能的影响,分析了不同的定时抖动对应的系统传输性能。第二,分析了IEEE802.15.3a工作组给出的多径信道模型下系统的传输性能,并比较了不同脉冲波形对应的系统性能。单径相关接收系统只接收信号首径的能量,不能有效地利用脉冲多径的能量来解调信息,因此单径相关接收系统的传输速率与带宽的比值,即频谱效率都在6%以下。为了有效地提高系统传输性能,本文研究了超宽带中能够有效收集多径能量的接收方式,并分析了它们的性能。在考虑了接收端定时抖动的情况下,比较了包括传输参考、频移参考等超宽带接收系统的传输性能。当收发双方的距离较远或是两者之间存在着障碍物时,信道幅度上的衰落会导致信号到达接收端时能量有较大的损失,接收端难以对信号进行检测和解调。为了解决这一问题,将协作的思想引入脉冲超宽带系统当中,并针对目前中继时延分配算法中存在的问题,提出了一种能够有效降低中继转发信号在接收端冲突的中继时延分配算法。并基于这种中继转发时延分配算法,分析了协作超宽带系统的性能。