随着通信技术的迅猛发展,人们对通信质量、信号强度、特别是信号覆盖范围的要求越来越高,尤其是希望在一些受限空间、如隧道、矿井、地铁等环境能够进行高质量无线通信,这就要求在这些环境中进行很好的电波覆盖。然而在这些区域中,由于电磁波经墙壁多次反射,多径效应强烈,导致电磁能量衰减严重,使得传统天线无法满足电波高效覆盖的要求,为此漏泄波导结构便被用来解决这类空间的电波覆盖问题。电磁能量在漏泄波导中向前传播的同时,通过波导上的缝隙向空间辐射电磁波信号,这种信号被限定在一定范围内,强度均匀且受周边环境影响很小,因此可实现高质量的无线通信。然而现有的漏泄波导所辐射的电磁波比较均匀地分布在波导周围,当这些波导安装在地铁、矿井、隧道这类环境中时,漏泄波导辐射的能量有很大部分直接射向墙壁,导致能量沿波导损耗增大,并且多径效应增强。针对这一问题,本文重点研究能够将辐射能量集中于漏泄波导一侧的漏泄波导结构。这类结构可在增加漏泄波导轴向作用距离的同时,减小多径效应。本文的主要工作和研究成果如下：1.针对现有漏泄同轴电缆周向方向性较弱的问题,提出平板型反射面与圆弧型反射面两种改进型漏泄电缆结构。通过仿真软件对这两种结构进行了建模分析,并采取结构参数优化的方法最终确定了周向方向性较好的波导结构。对比这两种改进型漏泄电缆与传统漏泄电缆的辐射电场强度及增益可以发现,两种结构均可显著提高漏泄电缆的辐射方向性,在主辐射方向上增益有提升,并且背向辐射得到了很好的抑制。2.针对现有矩形漏泄波导结构,提出平板型反射面矩形漏泄波导结构,利用全波方法对该结构进行了仿真。根据实际应用中使用的辐射距离,提取了矩形漏泄波导缝隙上方33cm处的辐射场强度进行分析,通过优化结构并与没有反射面的传统矩形漏泄波导同一高度处的辐射场强度进行对比,最终确定了平板型反射面矩形漏泄波导的结构参数。研究结果表明,平板型反射面矩形漏泄波导可大幅提升缝隙上方33cm高处的辐射电场强度,从而可减小由背向环境引起的传输损耗。3.对矩形漏泄波导进行实际测试,提出了具体测试方案。通过对比发现,仿真结果与实际测试结果基本吻合,从而验证了所提出的平板型反射面矩形漏泄波导结构的有效性。