1、超寬帶（UWB）技術(shù)憑借其超高的傳輸速率、極高的多徑分辨率和低功率、低成本的優(yōu)勢在短距離無線通信、雷達(dá)跟蹤和精確定位等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。但因其具有很寬的帶寬，為了避免對現(xiàn)有無線通信系統(tǒng)的使用產(chǎn)生干擾，更好地與現(xiàn)有無線電信號實現(xiàn)頻譜共享，其發(fā)射功率被限制在一個很低的水平，此外超寬帶信道是一個高頻率選擇性衰落信道，具有非常豐富的多徑分量，這為超寬帶信號的接收帶來了很大問題。針對超寬帶技術(shù)存在的問題，本文提出利用時間反演（Time Re

2、versal，TR）技術(shù)的空時聚焦特性，將其作為一種空時濾波方法引入超寬帶，提出基于時間反演的超寬帶通信技術(shù)，達(dá)到提高系統(tǒng)性能，降低接收設(shè)備復(fù)雜性目的。此外針對時間反演技術(shù)在目標(biāo)探測成像領(lǐng)域的應(yīng)用，本文還深入研究了時間反演算子分解（DORT）成像算法和時間反演多信號分類（TR-MUSIC）成像算法，該技術(shù)在空間目標(biāo)散射體探測、定位和成像領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。
　　本文的主要工作概括如下：
　　首先，簡要介紹了超寬帶通信系統(tǒng)

3、的基本理論，具體包括超寬帶信號的產(chǎn)生及調(diào)制方式，超寬帶傳播信道模型和超寬帶接收方案。
　　其次，分析研究了基于時間反演的超寬帶通信技術(shù)的應(yīng)用。闡述了基于時間反演的超寬帶通信技術(shù)基本原理，并利用FDTD電磁仿真算法，通過建立模型驗證了時間反演的空時聚焦特性。針對諧振腔內(nèi)無法實現(xiàn)通信的問題，提出將基于時間反演的超寬帶通信系統(tǒng)應(yīng)用于實現(xiàn)類似諧振腔結(jié)構(gòu)的密閉艙環(huán)境下的通信，并對系統(tǒng)性能進(jìn)行了仿真。
　　最后，研究了基于時間反演成像技