通信技术在近年来得到飞速发展,4G技术已经得到广泛民用,5G技术正在不断推进,越来越多的新技术譬如无人驾驶、物联网等受到广泛的关注,未来对无线通信的要求将是可靠性更高、传输时延更低、带宽更宽、覆盖范围更广。全双工中继传输方案中,设备将在同一时隙、同一频段内进行消息的接收与发送,与半双工中继传输方案相比,在理论能将频谱效率提升一倍,能有效解决目前频谱资源紧张的现状,是5G的潜在技术之一。限制全双工中继传输技术发展的主要瓶颈之一是中继节点环路自干扰信号的存在。许多科研团队在自干扰消除方面做出了贡献,但是现有的自干扰消除技术仍不成熟,依旧有剩余环路自干扰信号存在。剩余环路自干扰信号在中继节点中,会因为全双工同时同频收发模式而被无限次迭代,影响系统的传输性能。针对此现状,本文从理论与实践两方面对单向、双向全双工中继传输系统进行了研究与分析。首先基于单向全双工中继传输模型,数学分析全双工中继信号的迭代表达式,提出了全双工中继等效多径方案,利用OFDM的循环前缀对抗多径,降低剩余环路自干扰对系统造成的影响。同时借助接收信号信干噪比最大化获得中继最佳放大因子的求解公式,并通过仿真对比分析单向全双工中继传输最佳放大因子和等效多径方案的传输性能。接着在双向全双工中继传输模型下,验证中继等效多径方案的可行性,推导出双向全双工中继传输中的最佳放大因子求解方法,并通过仿真分析双向全双工中继传输系统的性能,对比单向、双向全双工中继传输系统的异同。上述方案皆基于理想信道估计情况进行分析,本文接着研究了全双工中继传输在实际应用场景中的性能表现。针对实际应用场景中信道随时间变化的现象,本文提出了基于信道预估计与信道监听方案的全双工中继传输系统设计。文章通过仿真,对比实际信道估计与理想信道估计情况下的全双工中继传输系统的误码率性能,证明在节点信噪比较高或自干扰抑制水平较低时,信道预估计与信道监听方案能使系统获得理想性能,并指出节点剩余自干扰信道估计的重要性。最后,在USRP&MATLAB软硬件平台上,搭建基于OFDM的全双工中继传输系统,通过实验证明全双工中继传输的实际性能的优越性。