在宽带无线通信系统中,随着数据速率的不断提高以及多入多出(MIMO)技术的引入,使得无线信道多径传播带来的影响日益增强。数据符号在时域的扩展带来明显的码间干扰,在频域上则体现为频率选择性衰落的影响更加严重。传输信道的特性在很大程度上决定了系统的性能,信道均衡技术就是用来抵抗这种恶劣信道特性的有效技术。特别是随着数据速率的提高,时域均衡存在抽头系数增加带来的实现复杂度相应增加的问题,于是便出现了频域均衡技术。通过数字信号处理技术,把均衡从时域转换到频域,从而大大降低了实现复杂度,提高了系统效率。论文在第一章对MIMO系统和空时编码技术坐了概述,并且分析了无线信道的特性。第二章阐述了信道均衡技术的原理,并且分析均衡技术在时域和频域的实现,介绍了均衡的基本算法。第三章提出了一种在频率选择性信道下MIMO系统中新型有效低复杂度单载波频域均衡(SC-FDE)算法。该算法具备SC-FDE技术的优势,并且通过频域QR分解降低了最小均方误差(MMSE)均衡的复杂度。同时根据信噪比(SNR)进行了求解顺序的重排。通过排序,对某个特定天线上的发送数据进行均衡,并且解调后进行干扰消除等措施,使得链路性能得到了一定程度的增益。仿真结果显示相对于传统的MMSE均衡算法本算法在降低复杂度的同时可以比较显著地提高链路性能。在第四章中提出了一种MIMO系统中的新型频域Turbo均衡(FD-TE)算法,该算法使得均衡处理是在单频点(SFT)上进行的。在本算法中,每次综合考虑所有接收数据在单个频点上的接收模型,然后进行采用MMSE准则的频域均衡。本算法可以大大降低计算的复杂度,并且可以与传统的算法达到相同的性能。单频点均衡后,联合考虑一根天线上发送数据所有频点的值,然后把他们转化到时域。最后计算符号的外在对数似然比(LLR),反馈给SISO译码器。理论推导和仿真结果证明,该算法在能取得低复杂度的同时没有性能的损失。在第五章中提出了一种频域软干扰消除(SIC)的Turbo频域均衡算法。首先在接收机采用了VBLAST编码,使得每根天线上可以选择不同调制编码方式(MCS),这样可以有效地提高信道容量。首先推导了传统的Turbo频域均衡在MIMO系统中的实现。本算法中在接收端,其他天线发送数据对当前天线发送数据的天线间干扰(IAI)通过软入软出(SISO)译码器输出的其他天线发送数据的先验信息迭代消除。这样就可以提高均衡器输入端数据的信号功率与干扰和噪声(SINR)之比。然后执行块(单根天线上的发送数据)级MMSE频域Turbo均衡,此时使用所有天线发送数据的先验信息。在均衡器的输出端计算数据符号的LLR,然后把外信息反馈给译码器。仿真结果证明,相对于传统算法,本算法可以有效地提高链路性能。