协作通信技术是无线网络研究的一个前沿课题，在无线Adhoc网络、无线局域网无线传感器网络等新一代网络中具有广阔的应用前景。利用无线网络的广播特性，协作通信技术通过协作伙伴“旁听”和对旁听到的信息处理、传送，能够降低无线链路的衰落和不稳定性带来的影响，提高网络的可靠性和数据传输速率，扩展网络的覆盖范围。本文结合信号处理技术，研究无线网络中协作通信机制、协作方案和性能。 本文介绍了协作分集和空时编码的基本原理，描述了协作分集目前的研究现状、特点，提出了一种基于空时编码的协作通信系统模型，给出其协作策略，并在一定的衰落信道环境下分析系统的信道容量和误码率性能。数值仿真结果表明：将空时编码应用到协作通信中能同时带来分集增益和编码增益。其次，对协作分集空时编码无线通信系统进行了最优功率分配研究。以最小误符号率作为衡量标准，研究等功率分配和最优功率分配问题，并对其进行理论分析和数值仿真。数值计算表明：和平均功率分配时系统的误符号率相比，空时协作通信中的最优功率分配的误符号率较小，而最优功率分配时的分配系数与信道链路质量有关。最后，考虑了多用户检测技术在协作分集系统中的应用。将线性检测算法MMSE算法和串行干扰消除算法SIC相结合，应用在空时协作系统中。带干扰消除的检测算法可在原算法的基础上对其他天线信号进行干扰抑制，同时利用前级已经检测出的信号重建和抵消它所造成的多址干扰。通过数值仿真分析得出：这种算法提高了接收机检测的准确性，改善了系统的性能。