第四代移动通信系统为人们提供了智能通讯的畅享体验，随着互联网连接到移动终端，人们对通讯质量、速度不断提出了新的要求。MIMO天线作为第四代移动通讯系统MIMO技术中的重要环节，其性能的优劣关乎整个系统的通讯质量的好坏。移动终端MIMO天线技术是当前学者们研究的热门，其主要难点在于尺寸与隔离度之间的平衡。基于模式分解的MIMO天线技术应用于移动终端的研究虽然尚且不成熟，但这种天线以其隔离度好、单元天线之间相关性弱为主要优点。基于此，本文将对基于模式分解的MIMO天线进行更深入的研究。论文的主要研究工作：1.针对基于模式分解的MIMO天线形式，给出了合理的解释，提供了整体设计方案；2.研究了MIMO单元天线，以PIFA天线为基础形式，应用地板开槽和控制贴片形式自主设计，构建了一款频带符合需求的双频单元天线；3.研究了双频混合环馈电网络，通过理论分析，应用创新，在传统的混合环基础上实现了所需的双频段，同时利用平行耦合反相器和弯折线结构实现了紧凑化。4.对天线和馈电整合，利用软件ADS进行了优化匹配，最终以单枝节匹配获得一定的低频带宽，高频指标则完整满足了需求。创新点主要包括：①结构创新，单元PIFA天线；②应用创新，双频混合环馈电网络。实践证明，基于模式分解的MIMO天馈系统在移动终端的应用，可以降低信道相关性，但关于两种模式其一的低频带宽窄的缺点，有待获得更好的解决方案。本文的研究对于基于模式分解的MIMO天线理论的进一步探讨有着重要意义。