进入新世纪后,人们对于随时随地进行高速信息通信的愿望越来越强烈,但由于频谱资源有限,人们开始考虑使用高效的信号处理方法来实现数据的高速率传输。多输入多输出(MIMO)技术被视作是移动通信理论的重大发现,MIMO技术通过引入空间这个变量,使得无线通信系统的时域与空间域具有某种相关性,从而在带宽和发射功率一定的情况下,使系统的容量和频谱利用率大幅提升。此外,将空时编码技术与多天线技术相结合不仅可以为MIMO系统带来可观的分集增益,而且可以通过选择空时编码方式来改变MIMO系统数据传输的速率。本文从无线移动通信系统所处的环境出发,重点研究了MIMO系统与空时编码技术的基本理论,从数学分析的角度给出了MIMO系统的信道容量和空时编码设计的两个准则。然后,着重讨论应用较广泛的空时分组码,详细阐述了正交空时分组码和准正交空时分组码的编、译码原理以及性能,并对其进行了仿真分析。STC-MIMO-OFDM系统能够综合三种技术的优点为系统带来较好的性能增益,本文提出将应用在单天线系统中的分组传输技术引入到STC-MIMO-OFDM系统中,得到NSTC-MIMO-OFDM系统。分组传输技术的使用为NSTC-MIMO-OFDM系统额外获得一个由时间、频率、空间以及调制增益组成的多维度的分集增益。文章从理论和软件仿真两个角度验证使用分组传输技术的NSTC-MIMO-OFDM系统相比较STC-MIMO-OFDM系统可以获得一个相当可观的性能增益,但是这个是以稍微增加系统结构的复杂度为前提的。