针对水下可见光MIMO信道相关性强导致系统信号检测性能差的问题,本文搭建了水下光成像MIMO-OFDM系统仿真模型,对光成像MIMO信道相关性以及基于格基约减的降低信道空间相关性算法进行了研究。由于光MIMO技术利用多径传输使系统获得分集增益或复用增益,当阵列规模增加时,MIMO信道具有较强的空间相关性,多个路径传输的光信号在接收端的叠加不可避免,接收端难以进行准确的数据恢复。因此本文将格基约减降相关技术与水下光MIMO系统线性信号检测和线性预编码算法结合,提升系统信号检测性能。进一步针对约减域信号的判决误差影响系统误码性能的问题,本文提出一种对约减域信号进行多路径信号联合判决的算法,提升了判决精度。本文完成的主要工作总结如下:（1）水下可见光成像MIMO信道模型及相关性研究。首先,基于光在水下的传播特性,根据朗伯辐射模型以及MIMO系统结构建立了视距链路下水下可见光成像MIMO信道模型。在此基础上对该信道的相关性进行研究,以相关系数以及条件数为指标,仿真分析了2×2及4×4水下可见光成像MIMO信道相关性随LED距离以及链路距离的变化。结果表明,当LED间距以及链路距离较短的情况下,随着系统收发机规模增加,成像MIMO信道的空间相关性较强。（2）针对水下可见光成像MIMO信道强相关性导致信号检测性能不佳的问题,在接收端采用格基约减算法来降低MIMO信道空间相关性。通过在线性信号检测前对信道矩阵进行格基约减,使得等效信道矩阵相关性降低,减小信号间干扰,从而提升后续对等效信号的检测性能,最后通过信号变换恢复发送信号。仿真结果表明,格基约减算法能够大幅降低较大规模成像MIMO信道的相关性,联合格基约减的线性信号检测算法性能接近非线性信号检测算法。（3）基于格基约减的水下光成像MIMO预编码研究。将格基约减与信号线性变换转到发送端进行,在降低MIMO信道相关性的同时提前均衡信道干扰对信号检测的影响,接收端无需线性检测。并针对接收端对约减域信号的量化误差影响系统误码率性能的问题,提出约减域的多路径信号联合判决算法,提升信号判决精度。仿真结果表明,基于格基约减的预编码算法性能优于传统线性预编码算法,并且采用优化的判决算法能够进一步提升系统误码率性能。