MIMO(Multiple Input Multiple Output)具有高传输速率、高传输质量和高移动性等特征,在MIMO系统里，发射机和接收机采用多元天线(Multi-ElementArrays)阵列结构，在发射端设计合适的空时码(Space Time Code)，在接收阵列设计接收信号处理算法，以提高数据传输率并(或)改善传输质量。空时码能增加分集增益，但不能解决编码增益，所以引入卷积码和空时码级联。论文从降低误码率入手，研究适合卷积码和空时码级联的最佳分集策略并进行FPGA实现。在方案与算法分析中，首先研究了在高速移动环境下发送分集的进阶STBC编码，符号内多普勒分集技术和循环延迟分集技术，然后又探讨了LLR(Log-Likelihood Ratio), SOSC(Sub-Optimum Selection Combining), STSoS(SpaceTime Sum of Squares), SSC(Switch Stay Combining),比较其分别基于空时分组码和卷积空时码级联的仿真性能，分析其优缺点和复杂度，为硬件实现做出参考。在FPGA实现方面，简化各种高阶函数的计算，合理利用脉冲时序，实现了基于STBC(Space Time Block Code)的LLR(Log-Likelihood Ratio),SOSC(Sub-Optimum Selection Combining), STSoS(Space Time Sum of Squares),SSC(Switch Stay Combining)分集实现。借助信号产生器和逻辑分析仪测试其性能，并比较各种方法占用资源和功率消耗。