超宽带(Ultra-wideband，UWB)通信是当前短距离无线通信领域中一种颇具应用潜力的新技术。超宽带通信系统的性能受到多种因素的影响。超宽带电磁脉冲在辐射过程中不可避免地存在波形方向性畸变，这无疑是影响系统性能的一个因素。本文主要研究这种波形方向性畸变对主流超宽带通信系统性能的影响。研究结果可以为UWB通信系统、UWB通信天线的设计提供一定的理论参考。在介绍UWB通信系统原理和UWB通信天线的脉冲辐射特性的基础上，本文以口径天线为例，研究了在不同分布口径场激励下的方向性波形畸变对DS-UWB通信系统性能的影响，并探讨了如何针对这种影响合理选择接收机模板信号。最后，分析比较了波形方向性畸变对三种典型UWB通信系统，即IR-UWB、DS-UWB和MB-OFDM性能的影响。分析与仿真结果表明，对于全向性能较好的天线，辐射波形的方向性畸变不明显。而对于方向性较好的天线，波形的方向性畸变比较明显。对DS-UWB信号，偏离辐射口径主辐射方向一定角度的辐射波形会增加一个过零点，即除了波形展宽和幅度变化，还出现波形形状上的改变。总体来说DS-UWB和MB-OFDM波形在辐射中的方向性畸变程度要小于IR-UWB波形的方向性畸变。在信噪比一定的信道中，采用辐射口径主辐射方向上的辐射波形作为接收模板，DS-UWB可以实现可靠传输。在噪声功率谱一定的信道中，IR-UWB使用与发射口径中心偏离35度左右方向上的辐射波形作为模板，系统平均误码率最低。但是对于DS-UWB，使用偏离辐射口径主辐射方向较大角度上的辐射波形作为模板，也可获得较低的系统误码率。对于MB-OFDM，由于不采用相关接收，而是使用OFDM技术的本地载波射频调制和解调，几乎不受波形方向性畸变的影响。