由于纳米技术的快速发展,基于生物启发机制的纳米机开始出现在实验室中,如人造细胞、DNA机器等。由纳米机构成的纳米网络在医学等多个领域具有很大的应用前景。现有的纳米网络主要应用于体内医学研究,如靶向药物递送,因此纳米网络被看作是体域网的一个组成单元。由于尺寸和功率等诸多限制,单个纳米机只能完成相对简单的任务,若要完成复杂的任务,需要多个纳米机进行协作,因此纳米机之间的通信是不可或缺的。由于受到能耗和体积等因素的制约,传统电磁波通信无法达到理想的性能,从而促使了新型通信技术—分子通信的诞生。分子通信仍处于理论研究阶段,其信道模型作为一个重要的分支,却尚未得到充分研究。根据信息论和通信原理的知识,本文从两个方面研究了基于扩散的分子通信信道。首先采用端到端信道模型针对单输入单输出(SISO)信道分析了信道容量,以及信道参数对信道容量的影响。利用N3Sim模拟器分析了相邻接收纳米机的存在对码间干扰(ISI)的影响。其次,为了提高信道的传输速率,引入了多输入多输出(MIMO)的方法。由于MIMO信道中存在码间干扰和链路间干扰(ILI),因此通过在发送端应用重复MIMO编码,在接收端利用选择分集和等增益合并策略,尝试了降低误码率的方案。