空时编码(STC)技术是一种用于多发射天线的编码方法。该编码在多根发射天线和多个时间周期的发射信号之间产生空域和时域相关，这种空时相关性可以起到发射分集的作用，在不牺牲带宽和功率的情况下使接收机克服信道衰落，提高系统可靠性。 首先，本论文分别研究了空时分组码(STBC)和线性疏散码(LDC)这两种空时编码。由于编码矩阵的正交性，STBC可以实现完全发射分集，并且每个发射符号在接收端可以独立的进行最大似然检测，大大地降低了计算复杂度。论文中比较了不同码率的STBC在瑞利平衰落不相关准静态信道下的误码率性能，随着发射天线的个数增加，分集增益提高，空时编码系统的误码性能变好，但是STBC的最大互信息量越来越低于信道容量，因此不适合用于高频谱效率的通信系统中。而基于信道容量准则，同时考虑分集度准则设计出的LDC适合用于高频谱效率和高可靠性通信系统中，论文中分别比较了LDC和V-BLAST、LDC和STBC的误码率和频谱利用率性能，验证了LDC的优点，但其检测复杂度变大。 接着，论文分别讨论了空间相关信道和频率选择性信道下的空时编码。在实际信道中，多天线之间存在空间相关，论文中推导了在准静态平衰落相关信道中成对错误概率(PEP)的精确表达式和契尔诺夫上界，分别在渐进高和渐进低信噪比(SNR)分析空间相关对空时编码PEP的影响，得出接收端相关总是降低系统的PEP性能，在低SNR发射端相关有可能改善系统PEP性能的结论。在频率选择性信道中，通信系统通常采用带有循环前缀的单载波分块传输(CP-SCBT)以抵抗多径干扰。本论文将平衰落信道中的STBC推广应用在CP-SCBT中，可同样获得满空间分集度，相对于单天线系统，额外的计算复杂度仅为o(M log<,2> K)或者o(2M log<,2> K)，但其频谱利用率不高。 在实际的传播环境中，MIMO无线通信系统的信道极为复杂多变，寻求适于各种信道环境的自适应传输方法显得尤为重要。本论文研究了一种基于特征模式闭环传输(ECLT)的自适应MIMO技术，该技术通过反向链路将信道状态信息由接收端反馈到发送端，收、发两端计算得到相同的自适应参数，控制发送和接收方案。论文提出了基于最小均方误差(MMSE)准则设计出线性疏散码，并将其应用到瑞利平衰落自适应MIMO系统中，在误比特率为10<'-2>时，系统提高了1-4dB的性能。最后，论文推导了线性疏散码应用在瑞利频率选择性自适应MIMO系统的算法，并做了详细仿真，得出本论文中给出的线性疏散码更适合用于相关性不断变化的信道中的结论。