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随着无线通信技术的快速发展，3G业务的商用化已风靡全球，为满足人们对数据通信和多媒体业务日益增长的需求，4G移动通信逐渐兴起。多输入多输出(MIMO)技术作为4G移动通信系统中的核心技术，能够最大限度的提高系统的容量。而正交频分复用(OFDM)技术可以把宽的、非平稳信道转化为稳定的平坦衰落信道。因此MIMO技术与OFDM技术的结合，不仅有很高的频谱利用率，而且在抗多径方面表现出巨大的优势。它充分利用空间、时间和频率分集技术，能够有效的对抗噪声的干扰。而空时频编码技术正是一种从空间域、时间域和频率域上联合考虑的编码技术，可使多天线系统在频率选择性衰落信道中获得最大的分集增益和编码增益。本文详细探讨了MIMO-OFDM系统中的编码技术，重点研究了其中的空时频编码技术。论文的主要工作如下：(1)阐述了本论文研究内容MIMO-OFDM系统和空时频编码的背景与意义，给出了MIMO-OFDM系统的基本模型，简要分析了MIMO-OFDM系统的相关技术。(2)在分析MIMO衰落信道特性的基础上，详细研究了空时编码、空频编码及其性能，重点介绍了正交空时码和准正交空时码的编码结构和设计准则，并通过引入循环延迟分集提高空频编码的频率分集增益。(3)基于空时频分组编码的设计方法，利用子载波分组技术和酉星座旋转预编码技术，提出了一种可获得满分集增益的分层块空时频分组编码方法。出于对分集增益和复用增益的合理折中，重点研究了线性分散码的编码方式和性能，并针对线性分散码不能获得良好的频率分集增益，提出了一种基于正交预编码的线性分散空时频编码方法，该编码方法能获得空时分集增益和频率分集增益良好的折中，使系统的误比特性能得到明显的提高。(4)介绍了几种常用的多用户共道干扰消除算法，包括迫零算法、最小均方误差(MMSE)算法以及基于两发送天线的两步干扰消除算法。同时基于波束形成技术，提出了一种简单的多用户干扰消除空时频编码方法，其通过构造一组相互正交的矩阵，对发送信号进行空时频扩展编码。接收端只需进行简单的线性处理便可有效的消除多用户干扰。(5)对全文作了全面的总结，指出一些尚未解决的问题和下一步研究的方向。