多输入多输出(MIMO, Multiple Input Multiple Output)无线传输技术被认为是通信领域的重大突破,其通过充分地利用空域,在有效的带宽内提高系统的频谱利用率与信道容量。MIMO系统中,收发器的设计影响着整个系统的性能以及复杂度,本文对MIMO系统中的信号检测技术进行研究,并且提出一种基于空时扩维的MIMO传输系统,通过利用MIMO系统的空域和时域,提高MIMO通信信号的维数,挖掘MIMO技术的巨大优势。本论文主要工作包括以下几方面的内容：1.简单的描述本文的研究背景与意义,并介绍MIMO无线传输技术,主要针对MIMO通信系统中的信号检测技术,从系统性能和计算复杂度两方面对各种检测算法进行研究与分析。首先,对经典的检测算法进行综述,然后,重点介绍基于分层检测的迭代干扰消除ⅡC, Iterative Interference Cancellation)检测算法以及PD-ⅡC算法；最后,进行仿真,发现ⅡC算法复杂性低、性能高,能够有效地利用分集技术,还发现ⅡC算法随着天线数量增加,系统性能逐渐接近SISO AWGN的性能,即,展现大维数效应,说明ⅡC算法适用于大规模MIMO系统。2.针对大规模MIMO系统存在天线的放置、低复杂性的信号检测以及信道的估计等瓶颈问题,我们提出一种基于空时扩维的MIMO无线传输系统,发射端通过采用绑定可逆变换和交织技术,提高MIMO系统的时域维数和空域维数的利用率,进而提高MIMO通信信号的维数。针对该MIMO传输系统,收端采用某种检测算法进行检测时,能够简化接收机的设计,改善系统的性能。3.本文给出一种基于空时扩维的MIMO无线传输方案,发端采用基于空时扩维的MIMO传输系统,收端采用改进的ⅡC算法和改进的PD-ⅡC算法检测信号。通过MATLAB仿真工具对该传输方案进行仿真,结果显示改进的ⅡC算法和改进的PD-ⅡC算法能够有效地改善ⅡC算法的性能,进而证实了该传输方案的可行性。