人体通信技术是一项具有颠覆性意义的新兴通信技术,其是一种利用人体作为传输媒介,实现一种近距离的无线通信技术。人体通信分为二种耦合方式:电流耦合方式和电容耦合方式。在人体通信技术中,利用电极将信号耦合到身体上。这种方式相较于传统的无线通信方式,具有更低的功耗和安全性。目前对人体通信的研究主要集中点对点信道建模分析和传输路径损耗研究,同时,对人体通信设备的电磁安全评估的研究相对较少。随着5G技术、物联网等技术的发展,由多个节点所组成的人体通信区域通信也成为了研究的重点。因此本文主要对多人人体通信应用场景进行了建模分析,同时对人体通信装置通信时的电磁吸收率进行了研究,最后设计了一套基于人体通信技术的收发器。本文以电磁波理论为基础,旨在探究人体自身的电磁效应,从理论上和实际应用两方面进行了研究。该研究对丰富人体通信技术理论具有积极的作用,对无线通信技术应用于可穿戴生物医疗设备具有较强的现实意义。本研究的具体内容如下:首先,通过从人体电磁特性出发,结合电磁分析方法,将人体通信划分为人体电磁特性和人体电磁吸收特性两部分。阐述了人体通信的基本概念和具体分析流程。通过在电磁仿真分析软件中建立非均匀介质的人体模型,进一步分析了人体通信的工作频率、穿透深度。从电磁分析的方法入手,引入人体电磁仿真分析,并建立了非均匀介质人体模型。通过模型得到了电极大小、耦合位置和不同距离的仿真结果,对比实验测量情况,分析了传播特性和信道衰落结果。其次,对于人体通信技术,电磁安全是不能被忽视的重点。本文通过电磁吸收率的限值,结合现有测量分析手段。先用大鼠模型对方法的可行性进行了研究,随后对基于医学影像数据的人体模型进行了电磁吸收率的分析,验证了人体通信技术具有较高的安全性。最后,基于前两部分对人体电磁特性的研究和电磁吸收率的仿真结果,设计了人体通信简单收发装置,并测试了该装置的基本性能。本文的创新点包括:1、对多节点人体通信使用场景进行了建模,利用最大似然估计和赤池原则进行了统计学分析,结合不同衰落模型分析了信道衰落特性,对多人的互相干扰进行了研究,结果表明:人体通信技术在多节点场景中具有良好的效果。2、采用时域有限差分法和研究了人体通信的使用中人体的的电磁吸收率,研究表明:人体通信技术电磁辐射远低于国内外电磁辐射标准。即人体通信技术具有良好的传播特性和安全特性。为人体通信研究提供了可靠的数据支撑。