超宽带波形的相对带宽(信号频谱的带宽与其中心频率之比)大于20%或者绝对带宽不小于500MHz并满足功率谱限制,具有发射功率低、抗多径、抗干扰、传输速率高、穿透能力强等特点。自2002年2月被美国联邦通信委员会解除民用领域的限制以来一直备受关注,已成为无线通信领域研究开发的一个热点,并被视为下一代无线通信的关键技术之一。
超宽带系统一般分为两类:一类是基于脉冲无线电技术的系统,发送和接收的是持续时间极短的脉冲,由于它是将数据调制的超宽带基带信号直接发送至天线,或直接经过功率放大后由天线发射出去,所以它不会改变原有超宽带基带信号的频谱位置;另一类是基于多载波技术的系统,称为多载波超宽带系统,例如正交频分复用系统,它在发送时要先对原有超宽带基带信号进行频谱搬移,接收信号时要将接收信号下变频到“0”中频,然后再进行处理。通常因为含有许多个载波,使得频带范围较宽。
超宽带定位系统大致包括待测目标、已知位置探测器和数据处理中心。工作方式可以分为两种:已知位置探测器发射信号和待测目标发射信号。已知位置探测器发射信号的工作原理大致为,当已知位置探测器发射脉冲信号后,待测目标检测到该信号并对该信号进行能量补偿,再发送回已知位置的探测器节点,此时的待测目标不会对信号进行提取,只接收放大再发送。待测目标发射信号的工作大致原理为,由待测目标发送定位所需的脉冲信号,已知位置探测器直接接收该信号来获取定位所需的信息。