超宽带(UWB)通信是一种新兴的短距离无线通信技术,是一种利用脉冲无线电原理的无需载波的基带传输技术。因其优点甚多,自诞生之日起就首先在军事领域获得了广泛的应用。而自从二十世纪七十年代FCC放宽其限制,UWB随即迅速在民用领域也获得了广泛的应用。具体而言,UWB具有以下优点：功率谱密度极低,功耗低；高速无线数据传输,速率可高达几Gbit/S;空间解析度极高,具有厘米级的定位精度等。随着FCC对UWB技术的采纳,UWB正逐渐受到学术和工业界的广泛关注。 Ad Hoc网络是一种自组织的无线网络,由于其没有固定的中心设备,每个节点都必须使用分布式算法和和多跳路由进行传输。将UWB技术引入Ad Hoc网络,是因为它的高精度定位能力能够帮助预测网络的拓扑结构,它极低的发射功率能够减少节点电池的消耗等。总之,基于UWB技术的移动Ad Hoc网络具有更加优越的网络性能和安全性能。 本文的主要任务是设计出适用于家庭环境下的UWB路由协议,这就需要从网络的路由需求方面进行考虑。正是基于这种思想,本文着重考虑了路由的QoS要求,使最终选择的路径不只满足可通性,还需要满足时延,带宽等QoS要求。 本文首先介绍了超宽带通信和自组织网络相关的基础知识,第二章着重介绍了超宽带网络媒体接入控制层中的ECMA-368协议,第三章则着重介绍了几种典型的自组织网络的路由协议,本文设计的路由协议正是在借鉴了这些典型的路由协议基础上得到的。本文的目的是设计出符合UWB特点的无线路由协议,所以第四章基于前面两章介绍的知识详细论述了适用于家庭环境下的UWB网络路由协议,包括路由发现,资源预留,最优路径选择和路由维护算法,特别是对重点研究的资源预留和路由维护算法,给出了较为详细的分析描述。在进行理论说明的同时,给出了MATLAB下的初步仿真结果,证明了在什么样的情况下本文的路由算法都具有优势。