高数据传输速率和巨大的带宽需求推动着无线通信进入 THz领域,室外太赫兹无线传输受天气影响严重,进而转向室内短距离无线通信,室内建筑材料在太赫兹波段具有粗糙性能,其表面散射会影响无线传输特性。对于室内太赫兹无线信道的研究,急需掌握室内THz波传输特性和建筑材料表面的散射影响,本文主要做了如下工作:　　研究了室内典型建筑材料的太赫兹波散射特性。分析了0.1-1THz波段的wallpaper和plaster材料粗糙表面的反射性能;采用 Kirchhoff标量近似法对 plaster材料的不同极化和粗糙度的300GHz散射系数分布进行了研究。仿真结果表明:墙壁表面散射会降低镜面反射能量,同时,随着入射频率的增大,粗糙面的漫散射越强;随着表面粗糙度的增大,镜面方向的相干散射减弱、非相干散射分布越均匀;粗糙面参数的高度标准偏差?和相关长度l对相干散射系数的影响中,其?对相干散射系数影响起主要作用。　　研究了室内太赫兹波的直线传播、散射和绕射传播特性。首先,根据 HITRAN数据库和扩展损耗理论研究太赫兹波的直线传播损耗;其次,采用以镜面散射点为中心的射线跟踪法分析二维平面的300GHz散射传播特性;最后,采用一致性绕射理论分析遮挡屏绕射影响。分析结果表明:1THz以下的太赫兹波直线传输损耗主要受路径扩展损耗影响;当粗糙参数不变时,水平极化波的非视距区域的接收性能比垂直极化波的性能好;随着粗糙度的增大,整个非视距区域的接收性能都提高;散射射线跟踪存在耗时长问题;在入射和反射阴影边界及附近出现明显的绕射现象;视距区域不受绕射影响,视距和非视距区域的过渡区受绕射影响;在非视距区域中,离视距区域越远,相对绕射功率值越小。　　研究了基于OpenMP的并行加速计算,对室内二维平面和三维空间的场分布进行了仿真分析,并采用3D Sufer软件实现三维数据可视化。分析结果表明:并行射线跟踪不但可以提高计算精度而且缩短了仿真时间;室内三维空间的视距区域主要受直射波影响,非视距区域主要受散射波影响,而绕射波对整个空间的场分布的影响不予考虑。　　研究了室内多径散射传播的时空特性,对多径散射传播的AoA/AoD、ToA、不同极化和粗糙度的AoA振幅概率分布进行了仿真分析。分析结果表明:散射多径传播在AoA/AoD和ToA上表现出集群现象;混合高斯模型(GMM)能很好地逼近上述参数的概率分布,其中,AoA/AoD概率分布符合2个高斯函数构成的GMM,ToA、不同极化和粗糙度的AoA振幅概率分布符合4个高斯函数构成的GMM;垂直极化波的GMM逼近效果比水平极化波差,并随着粗糙度的增大,GMM逼近效果越差。