1.3  超宽带技术的特点

作为雷达研究的重点内容，超宽带技术有着许多独特的优点。

（1）高传输速率

根据香农信道容量公式可知，超宽带信号的传输速率可以达到百兆比特乃至上千兆比特每秒，这使其成为应用于家庭无线网络的一种理想技术。超宽带技术以宽传输带宽换取高的传输速率，并且不占用现有频率资源，成为现代通信的关键技术。

（2）低功耗

超宽带信号由于具有极窄的脉冲宽度，低占空比，在设备进行通信时系统的耗电量仅为几百微瓦，同时也有着极低的电磁辐射。

（3）通信容量大

由香农信道公式可知，最大信道容量与带宽呈线性关系，因此超宽带信号具有比较大的信道容量。

（4）干扰与抗干扰

超宽带信号脉冲宽度窄，频带宽，因此能避免多径干扰，具有良好的抗干扰能力。超宽带雷达系统处理增益大，发射时将脉冲信号分散在频带中，输出功率十分低，可以很好地隐藏在噪声之中。

（5）安全性高

由于超宽带信号带宽宽，使得频谱分布范围大，使得信号能隐藏在噪声之中，其被截获的概率很小，保证了通信的可靠性和安全性。

（6）超宽带信号具有极高的距离分辨力

超宽带信号拥有极大地带宽，可以通过分辨目标的多个离散点，然后将其回波信号累加，可以有效改善信噪比，大大提高距离分辨力。

（7）具有良好的目标识别能力

由于超宽带信号发射脉冲十分窄的特点，在接受端可以实现目标不同区域的响应分离，突出目标特性，有利于进行目标识别。

1.4  超宽带技术的应用

超宽带技术的发展使得人们摆脱了线缆的束缚，进入无线信息时代，其在现代通信中的应用主要在一下几个方面。

（1）军事应用

超宽带信号能很好地隐藏在噪声之中，被截获的概率低，具有较好的电磁兼容和频谱利用特性，广泛应用于军事领域[3]。如反隐形、超宽带雷达、目标识别、探测等[4]。

（2）高速无线网络

利用超宽带无线技术的高信息传输速率，可以在近距离实现计算机、多媒体之间的信息传输[5]。

1.5  本文的主要研究内容及章节安排 

本文中主要研究的内容是超宽带雷达脉冲信号的产生技术。首先利用matlab分析理想超宽带脉冲信号的频谱，进而提出利用方波叠加的方法使得叠加波形在频域上逼近脉冲信号的频谱，然后分析此时的叠加信号在时域上和脉冲信号的差别，最后分析此叠加信号的测距性能。

论文第一章介绍了本课题的研究背景知识，超宽带技术的发展以及超宽带技术的特点及其在现实中的应用。论文第二章首先阐述了超宽带技术的基本概念和原理。第三章主要介绍了几种传统的超宽带信号的产生方法，通过对比分析，并由此提出本论文所要采取的方法。论文第四章首先对理想的超宽带脉冲信号的频谱进行分析，找出脉冲频谱的特性。并根据以学知识，挑选方波信号作为研究对象，进而分析方波的时域以及频域特性，然后提出了利用方波叠加的方法逼近脉冲信号频谱，产生超宽带雷达发射波，并分析其频谱以及时域波形。最后简单分析其测距性能。第五章对本研究的工作内容进行了总结和展望。 

2  超宽带技术概论

2.1  超宽带技术原理

在通信技术飞速发展的今天，频谱资源由于其有限性变得越来越宝贵，这就迫切需要人们提出一种方法以提高频谱资源的利用率，超宽带技术应运而生。它通过重复利用频谱，解决了频谱资源匮乏的现状。 超宽带冲击雷达发射波形产生与测距技术研究(3):http://www.751com.cn/tongxin/lunwen_42948.html