随着无线通信的飞速发展,无线带宽资源越来越匮乏。在不增加带宽的情况下,高效率地利用无线频带资源成为无线通信研究的热点。正交频分复用(OFDM)技术和多天线构成的多输入多输出(MIMO)技术具有提高频带利用率,抵抗频率选择性衰落的特点,成为目前和未来宽带无线通信中的关键技术。在宽带无线通信中,将多天线技术应用到OFDM通信系统中,不仅能够提高频带利用率,还能提高通信系统的通信质量。本文对OFDM通信系统中使用多天线技术进行了较深入地研究。为了验证设计方案的性能,对IEEE 802.16d信道标准提出的多径信道模型进行了分析与仿真建模,并应用于研究中。本文的主要工作如下:(1)在MIMO-OFDM通信系统中,研究了联合使用空间分集和极化分集的通信系统的容量,并利用MATLAB仿真工具对设计方案的容量进行了仿真与分析。(2)针对MIMO-OFDM通信系统,提出了一种在发射端使用天线选择算法、接收端使用波束赋形技术的通信系统。与传统的MIMO-OFDM通信比较,本设计方案通信性能得到了很大的改善。(3)针对MIMO-OFDM通信系统,设计了一种从多个定向波束中选择最优两个波束发射信号的方案,并对相应的系统进行了研究与仿真分析。(4)基于LabVIEW工作平台,对多天线OFDM通信系统的发射模块,接收模块也进行了设计与仿真分析。