人体局域网(又称人体通信)是实现体表与体内、体表与外界、以及体表便携式电子设备之间通信的新兴技术，在国防、医疗及娱乐等领域具有广泛的应用前景。解决好天线与传播这两项课题将是人体局域网从理论研究走向实际应用的关键所在，而当前占主流的数值仿真、实验测试方法存在着耗费时间长，花费成本高，物理机制不清晰等缺点。故本文提出使用解析方法研究微波频段人体通信中的天线与传播问题，构建了从基础电磁理论、特殊函数计算到人体附近天线辐射与电波传播解析研究，再以解析研究成果指导天线设计的研究框架，为人体通信中的天线设计与信道评估提供了有效工具，与数值仿真、实验测试方法共同构成了完整的研究体系。　　 本文主要研究内容和贡献概括如下：　　 1．提出了人体通信中天线与传播的简化模型--有耗介质椭圆柱附近的短振子辐射和电波传播问题；系统研究了适用于椭圆柱坐标系的马丢函数类的基本性质和计算方法；编制了可计算含任意参数的马丢函数类软件包，为工程应用提供了性能优良的计算工具。　　 2．基于阻抗边界条件，推导了人体附近任意极化天线的远场辐射方向性图和增益变化的解析表达式；据人体通信的实际情况，解决了角向马丢函数正交性失效问题；与软件仿真和实验测试所得结果对比表明：本文所提解析方法计算快速，结果可信，能够反映实际天线在人体附近的辐射特性。　　 3．首次走通了借助阻抗边界条件和椭圆柱体模型，计算轴向极化源在人体附近传播场强的流程；对轴向极化源置于人体不同位置、工作于不同频率的路径增益进行了数值计算；所得结果与已有的测量数据良好符合，且反映了电磁波在人体附近传播特性的细节。　　 4．首次提出了使用地波传播模型分析径向极化波围绕人体的路径增益特性的方法，与测量结果的对比，验证了该方法的可行性和准确性。　　 5．提出使用谐振于TM01模的圆形贴片作为体表通信用天线，为解决体表通信中天线平面安装与极化需垂直于体表的矛盾提供了良好解决方案。以此可平面集成的法向极化天线为通用化平台，研制了可双频双线极化和双频线-圆极化工作的双模天线。测试和仿真结果表明上述天线合乎人体通信用天线的性能要求。