超宽带无线通信系统因其抗干扰能力强、隐蔽性好、传输速率高、设备简单、功耗低等一系列优点,成为了国内外学者的研究热点。研究较多的是的TH-UWB和DS-UWB,二者均类似于传统通信系统的码分多址接入。而波分多址接入(Waveform Division Multiple Access,WDMA)作为一种新提出的多址接入方式,具有其独特的优势。例如,实际的通信速率高、同步捕获容易、收发设备简单等等。本文主要研究WDMA-UWB系统三方面的内容:WDMA-UWB的系统模型;WDMA-UWB发射端的正交脉冲波形设计;WDMA-UWB接收端的多用户检测技术。首先,本文将WDMA-UWB系统模型分为发射机、通信信道和接收机三个部分,分别对其进行研究,并给出了相应模型的信号表达式,推导出了WDMA-UWB系统的理论误码率公式,为后续工作打下了基础。其次,WDMA-UWB的关键问题在于正交波形的设计。在分析了常用波形设计方法的基础上,采用Gegenbauer正交多项式设计正交脉冲波形,理论分析和仿真结果表明,阶数差越大的Gegenbauer脉冲波形互相关性能越好,但是阶数的增加会导致波形的复杂。针对这一问题,本文提出了基于遗传算法的组合脉冲波形设计方法,该方法用遗传算法求解组合波形系数,实验结果表明,用前20阶Gegenbauer脉冲可以构造出30个互相关性能良好的波形。最后,遗传算法设计出的组合波形无法完全抑制多址干扰,还需要在接收端加入多用户检测技术。本文提出了基于检测重构和相似度比较的多址干扰抑制方法,该算法主要适用于波形之间互相关较小且用户数较少的情况,其检测性能好,计算复杂度低。针对用户较多的WDMA-UWB系统,本文提出了基于改进的混合人工鱼群多用户检测算法。该算法将模拟退火算法与人工鱼群算法相结合,并引入了反馈行为和吞食行为,目的是提高算法的局部搜索能力、收敛速度、检测精度并降低计算复杂度。仿真结果表明,该算法在30个用户时仍能具有逼近最优多用户算法的误码率性能。