可见光通信（VLC）具有频谱资源丰富、保密性好、成本低、能耗小等优点,因而成为近年来无线通信研究热点之一。本文针对MIMO-VLC系统的空时编码方案,研究了空时分组码、低功耗空时分组码、空时分组码与空间调制的结合和超正交空时格码的设计方案。主要工作如下,一、将传统MIMO系统中的空时分组码方案,推广到MIMO-VLC场景。结合可见光通信系统的特点,针对MIMO-VLC系统,给出了两种将传统的空时分组编码方式进行修正,使用到可见光通信场景的方法。第一种方法是负信号变为补信号的改造方法;另一种是通过加直流偏量的方法,使得所有的信号变为正信号。这两种改造方法在接收端都可以实现独立译码。论文还对第一种方法分别针对两LED、三LED和四LED给出了空时编码的设计案例以及最大似然接收算法。二、针对MIMO-VLC系统,提出了一种低功耗的空时分组码设计方法。在已有MIMO-VLC空时分组码基础上,在接收端能够实现串行抵消检测的条件下,在不同时隙内,将信号集中于特定两个LED发送,其余LED不发送信号,从而降低了发射端的功耗。仿真结果表明,所提出的低功耗空时分组码相比于满负荷发送的空时分组码,不仅功耗低,而且接收方案更简单。三、将传统MIMO系统中STBC-SM码本设计方案,推广到了MIMO-VLC场景。提出了一种MIMO-VLC系统的STBC-SM码本设计方法。该方法通过引入超正交码字集合,加入幅度参数,提高了空时编码矩阵的区分度。此外,还以编码增益为优化目标,计算出了幅度参数的最优值。四、将传统MIMO系统中超正交空时格码设计方案,推广到了MIMO-VLC场景。提出了用于MIMO-VLC系统的超正交码字集合构造方案,将此超正交码字集合用于通常的空时格码,得到了超正交空时格码设计方案。