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脉冲超宽带(IR-UWB)系统使用宽度极窄的脉冲信号进行通信，传输信号的频宽很宽。在超宽带无线电的占用频段内存在大量的无线通信信号，所以将不可避免地与其它无线通信系统之间产生相互干扰。研究和解决UWB与现有窄带系统之间的相互共存问题显得十分关键和必要。
本文主要解决短距离脉冲UWB系统与窄带通信系统之间的共存性问题，包括基于美国联邦通信委员会(FCC)频谱规范的UWB单脉冲波形设计的方法研究，UWB信号中离散功率谱的分析与控制，基于软频谱技术的认知超宽带系统共存方案设计与性能分析，以及UWB系统中窄带干扰抑制技术的研究。主要研究成果如下：
1、UWB脉冲波形设计的方法研究。为防止UWB设备对现有系统造成干扰，FCC对UWB发射信号的功率谱密度作了严格的限制，所以UWB脉冲波形设计首先必须满足FCC功率谱规范的要求。文中首先提出了几种基于FCC功率谱限制的脉冲波形设计方法，对现有研究中常用脉冲波形固有的一些缺点进行改进，使得它们更加适合传输。在此基础上，将脉冲波形设计问题转化为一个在满足FCC功率谱限制的基础上使得脉冲波形的频谱利用率最大的最优化问题，提出了几种基于组合脉冲波形的设计算法，通过比较所设计的新型脉冲的频谱利用率和设计的复杂度，给出了权衡选择的建议。
2、UWB信号中离散功率谱的分析与控制。UWB发射信号中存在的尖峰离散谱分量不仅会制约信号频谱利用率的提高，而且可能会对共存环境中的窄带系统产生干扰。首先对UWB信号功率谱进行分析，得出影响功率谱分布的一些因素。进而提出通过DS码设计和引入时间抖动的方法可以达到平滑离散谱分量的目的。
3、基于软频谱技术的认知超宽带系统共存方案设计与性能分析。结合认知无线电的理念和软频谱自适应设计技术，为解决UWB面临的干扰和频谱共存问题提供了一个全新的思路。首先利用认知无线电技术对UWB接收机输入端电磁环境进行周期性检测，探知频谱在特定的时间和空间的空白段，将此信息反馈到UWB发射机并对发射端脉冲进行动态调整设计，从而实现一个全软件的动态自适应抑制窄带干扰的系统平台。通过仿真证明该设计方案能实时地对外界干扰作出反应，很好地改善了系统抗窄带干扰性能和系统设计的灵活性。
4、UWB系统中的窄带干扰抑制技术研究。从接收端出发解决干扰抑制问题，由于UWB传播信道中具有大量的可分辨多径分量，使得Rake分集接收方法在UWB接收机设计中得到广泛运用。但单一的Rake接收机不具备窄带干扰抑制能力，本文提出了基于最小均方误差(MMSE)准则以及基于谱估计进行干扰对消的UWB接收机方案来提高系统抗窄带干扰的性能。仿真结果表明，在进行精确信道估计的基础上，MMSE-Rake接收机以提高系统复杂度为代价可以极大地减低窄带干扰对UWB系统性能的影响。而基于谱估计和干扰对消的方案，能根据环境中的干扰成分的变化作出实时反应，在较低程度增加系统复杂度的基础上可以较好地提高系统抗窄带干扰性能。