在同时同频全双工通信系统中,设备自身的发射信号会对接收信号造成强干扰。因此,需要对同时同频全双工通信设备中的自干扰信号进行充分抑制。然而,目前同时同频全双工通信技术的研究主要集中于自干扰抑制的方法探索和实验验证,缺乏自干扰抑制收敛性能的理论分析。本文研究聚焦于同时同频全双工通信自干扰抑制收敛性能。具体贡献包括:第一,针对射频域自干扰抑制,提出了一种降低搜索维度的快速收敛方法并分析收敛性能。在单径自干扰信道下,采用由时延器、可调衰减器以及可调移相器构成的直接耦合射频域单抽头自干扰抑制结构,将极坐标系中相互关联的可调衰减器、可调移相器二维参数搜索,映射为笛卡尔直角坐标系中相互独立的同相、正交分量一维最优值估计,避免了极坐标系中幅相搜索相互关联造成的收敛缓慢问题。仿真结果表明:在2 GHz载频、10 MHz带宽,0 dB信噪比,50 dB干信比以及100倍符号周期的单次测量时间的仿真条件下,收敛时间为20μs,自干扰抑制效果约为67 dB。第二,针对射频域自干扰抑制,提出了一种改进的射频域最小均方自适应干扰抑制算法并分析其收敛性能。在单径自干扰信道下,采用由同相、正交两条支路构成的直接耦合射频域自干扰抑制结构,将传统结构中复杂的可调衰减器、移相器二维参数优化问题,转化为正交、同相支路中两个可调衰减器参数的二次型优化问题,再利用最小均方自适应搜索准则搜索正交、同相支路中的可调衰减器参数,提高了自适应干扰抑制的收敛速度。仿真结果表明:以2.4 GHz载频、5 MHz带宽、0 dB信噪比,50倍符号周期的统计时间,0.3的归一化步长以及60 dB干信比的仿真条件为例,收敛时间为0.12 ms,自干扰抑制效果约为80 dB。第三,提出一种数字域最优预编码自干扰抑制算法并分析收敛性能。针对强相关MIMO自干扰信道场景下的同时同频全双工多用户上下行通信系统,利用自干扰信道矩阵的强相关特性,将给定上行速率时的下行速率最大化问题变换为凸优化问题;然后通过数值求解得到最大系统和速率及最优的预编码矩阵。数值仿真结果表明:当同时同频全双工基站的收发天线数目均为4,基站和上行用户的发射功率均为40 dBm,基站各接收天线中残余自干扰信号的干信比为3 dB时,随机产生一例上下行信道向量和强相关自干扰信道矩阵,所提预编码方案的单次迭代时间复杂度为3O(4),和速率比传统的次优预编码方案提高了1.35 bit/s/Hz。第四,分析射频域宽带自干扰抑制的极限收敛性能。在宽带同时同频全双工通信系统中,采用通用的直接耦合射频域多抽头自干扰抑制结构,讨论剩余自干扰信号功率与多抽头参数取值之间的函数关系,推导多抽头参数的最优取值,在此基础上探讨了多抽头自适应干扰抑制的收敛时间,并分析多抽头自干扰抑制结构的极限自干扰抑制性能。数值与仿真结果表明:在2.4 GHz载频、100 MHz带宽的仿真条件下,随机产生一例包含9条径的自干扰信道并假设理想的信道估计,9个抽头的宽带射频域自干扰抑制结构能实现约80 dB的自干扰抑制效果。本文研究了同时同频全双工通信系统的自干扰抑制技术,并深入分析了其收敛性能。在实际的工程应用中,同时同频全双工技术可以应用在如下一代移动通信系统、卫星系统、中继系统、无线通信电台、微波接力系统等无线通信系统中。论文的上述研究成果可以为工程应用中同时同频全双工通信系统自干扰抑制的方案设计和性能评估提供理论参考。