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基于多输入输出(MIMO)的空时编码技术是实现未来带宽资源日益紧张的高速无线数据通信系统的重要技术，它结合了信道编码、调制和接收端的信号处理，能够充分利用无线通信信道中多散射体环境所造成的多径，从而提供信号的抗衰落性能。本文围绕这一热点课题展开，研究了MIMO系统的信息论基础和空时编码技术的几种实现形式以及空时编码与正交频分复用(OFDM)技术的结合问题，主要工作和成果可以概括如下： 1．研究了空时编码技术等MIMO系统的信息论基础。通过从信息论角度对使用多个发射、多个接收天线的MIMO系统的信道容量进行的理论推导，得到了使用MIMO系统可以达到比传统单发单收无线通信系统高得多的信道容量的结论。并在此基础上，给出了平坦准静态衰落信道下的空时编码的设计准则。 2．研究了三种主要的空时编码技术设计思想与编译码算法及其性能。首先分析了分层空时编码(LSTC)的三种实现方式，给出了它们的编码方案，并提出了相应的译码方案，仿真结果验证了译码方案的有效性；然后对空时网格码(STTC)和空时分组码(STBC)的编译码原理、特点和性能进行了全面的分析和比较，并给出了相应的仿真结果。 3．研究了空时编码技术与正交频分复用(OFDM)技术的结合，分析了空时编码正交频分复用(STC-OFDM)系统在频率选择性衰落信道中的性能，在此基础上，提出了一种级联Turbo-空时格码OFDM系统，仿真结果表明该结构具有良好的性能，不仅可以获得空间分集带来的分集增益，而且可以获得频率选择性衰落信道带来的分集增益。