近年来随着高数据率可靠业务需求的迅速发展,如何提高传输速率和保证业务QoS需求已经成为未来无线通信系统的研究重点。多输入多输出(MIMO)技术在不增加系统带宽情况下利用空间中增加的信道在发送端和接收端采用多天线同时发送信号,因此具有大幅度提高系统传输速率的潜力。同时已经应用于TD-SCDMA系统的波束赋型技术(beamforming)因其可以提供有效阵列增益且降低非目标用户干扰已经证明有很强的应用性。所以MIMO-beamforming结合的多天线技术成为当前研究的热点。已知波束赋型技术主要利用信道的强相关性特征,而传统MIMO传输需要各径信道的相对独立,两者本身存在矛盾,所以如何在MIMO信道中体现两者结合的相关性是本课题的研究重点。已知若将天线阵列分组,组内强相关符合波束赋型条件,组间弱相关甚至独立符合MIMO传输要求。双极化的天线配置即可以解决上述问题,天线阵列分成两个极化方向传输信号,即分成两组,组内小间距配置实现强相关,组间极化相关,而且双极化方式可以有效降低天线占据空间,适用性很强。论文首先对于多天线的发展做了概括性的介绍,其中包括MIMO分集技术及其中的空时码技术和波束赋型技术。然后主要针对双极化天线配置的MIMO信道相关性进行建模,分别给出了空间相关矩阵、极化相关矩阵和空间极化相结合的相关矩阵形式。同时,文中基于相关信道给出信道容量公式并给出容量趋势仿真结果,证明随着相关性提高理论容量降低；进一步文中对相关信道下的接收信噪比做以分析。论文还对于MIMO相关信道下的波束赋型技术进行深入研究,仿真给出波束方向图,通过仿真方法给出波束赋型技术对于误码率性能提升的结论。同时,在双极化相关信道环境下仿真分析了波束赋型与空时分组码相结合的方案,从仿真结果可以看出相对于传统空时分组码方案性能有一定提升。