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近年来，将超宽带技术应用于无线移动通信成为研究的热点。超宽带信号潜在的优势在于精确的定位，其精细的时间分辨率大大改善了多径衰落现象；极宽的传输带宽带来多路接入能力；极低的发射功率带来隐蔽的通信能力和低功耗。由于超宽带传输技术诸多的优点和潜力，可以广泛应用于多媒体无线通信、高精度定位、雷达、监控和无线传感器网络以及医学等应用领域，具有广泛的应用前景和重要的理论研究价值。论文将超宽带传输技术具有的优势与无线传感器网络中亟待解决的问题相结合，提出了基于超宽带的无线传感器网络。
但是，要构建高效的超宽带无线传感器网络，仍然有许多工作要做。由于超宽带通信的研究刚刚起步，并且无线传感器网络目前没有大规模的应用，所以要实现两者的结合还有很多问题需要解决，不可能面面俱到。本学位论文的定位是：在一定范围内针对基于超宽带的无线传感器网络的传输技术进行研究。论文以超宽带无线电室外低速度中长距离的应用为主要研究对象，着重研究了基于超宽带脉冲的无线传感器网络系统中的接收理论和接收机抗干扰性能，以期解决关键性问题。
论文首先对传统的无线传感器网络进行了介绍，并重点介绍了基于超宽带传输技术的无线传感器网络构架和关键性技术。超宽带信号的波形和产生方法是一直以来研究的焦点，论文主要介绍了高斯脉冲波形和其功率谱密度，以及采用三极管雪崩效应产生超宽带脉冲的经典方法。在超宽带的调制方式中，分别介绍了应用于超宽带无线通信系统几种基本的数据调制和多址调制技术，比较了在高斯信道下不同数据调制方式的优势；研究表明，BSPK调制是一种比较理想的调制方法，同时分析了超宽带中各种不同的多址调制并进行了仿真。在分析超宽带抗干扰接收中，分别考虑了在加性高斯白噪声信道、随机时变多径信道和窄带干扰信道下超宽带接收机的设计和性能分析。主要仿真工作为：在高斯白噪声信道下采用最佳接收机的性能；随机时变多径信道下，论文提出了针对室外多径环境的瑞克接收机结构；窄带干扰下分析了不同窄带参数估计的抗窄带干扰性能。最后，分析了基于超宽带的无线传感器网络中多用户检测器的结构设计和性能分析，并采用网络仿真工具NS-2对超宽带的无线传感器网络进行了系统级的仿真。
论文的主要贡献是：提出了超宽带传输技术应用于无线传感器网络，对超宽带信号的波形、产生方法、数据调制和多址调制进行了分析和必要的仿真。通过计算机仿真了三种信道下接收机性能，证明了其他窄带通信系统确实会对超宽带系统造成干扰，影响超宽带接收机的性能。提出了超宽带接收机抗多用户干扰的多用户检测的概念，并对超宽带多用户检测器的结构和性能进行了分析和仿真。最后，采用了网络仿真工具对超宽带无线传感器网络系统进行了仿真。