带内全双工（In-Band Full-Duplex,简称IBFD）技术具有在不额外增加频谱的前提下,实现频谱效率翻倍的潜力。这在频谱资源日益稀缺、且频谱效率的基数已然较高的今天,尤其具有吸引力。全双工技术所面临的最大挑战在于克服非常强的自干扰:以典型Wi-Fi系统为例,其自干扰相对背景噪声的功率差异高达110d B。为了不影响系统接收机的性能,这就要求将自干扰功率至少降低110d B。考虑到自干扰信号在到达接收链路之前所遭受的各种畸变（包括线性与非线性）以及器件噪声的影响,这显然是一项具有相当挑战难度的任务。尽管已有研究工作表明在Wi-Fi系统中可以实现110d B的自干扰消除,但全双工技术是否能进一步提高性能以用于覆盖半径更大（意味着对自干扰消除的能力要求更高）的无线通信系统,目前尚属未知。因此探讨与论述无线全双工系统的自干扰消除极限能力具有十分重要的意义,而这正是本论文的核心目标。具体地,本文的主要工作包括:（1）探讨与刻画模拟域自干扰消除性能上限,并对其中信号重建方案进行优化:我们将模拟域自干扰消除的方案归为信号重建方案与信道重建方案两类,另外将重建误差来源归为三项:信道截断误差、系数估计误差以及拟合误差,针对两类重建方案,我们逐项分析了各自所对应的误差,并刻画了其性能上限。另外,针对信号重建方案,本文提出了采用基于最小二乘（LS）算法的内插方法,与已有的插值方法（基于Sinc函数插值）相比,我们的方案能获得非常可观的性能增益;（2）探讨与刻画数字域自干扰消除性能上限,并优化设计信道训练序列:首先本文从理论上分析了当采用LS（最小二乘）算法进行信道重建（包括线性与非线性信道成分）时,残留自干扰功率的精简表达式;在此基础上,本文的进一步理论分析表明,残留自干扰功率主要取决于信道训练序列的峰均比（PAPR）——峰均比越大,残留自干扰功率越小。因此本文提出采用基于调制符号的随机序列作为训练序列,其仿真结果表明:该序列较已有的基于Gold序列的训练序列有非常显著的性能改善。另外,本文的测试表明,BPSK调制序列拥有和256QAM等高阶调制序列相当的峰均比,因而,为了实现简便,我们提出采用BPSK随机序列作为自干扰信道重建的训练序列。本论文的工作有助于加深对全双工技术性能极限的理解并指导全双工技术在实际系统中的应用。