多输入多输出(MIMO)技术通过在收发端设置多根接收与发送信号的天线,可以在不增加系统带宽与发射功率的情况下,有效地提高系统容量与改善误码性能。空间调制作为MIMO系统的关键技术之一,可以在保证高频带利用率与低复杂度的前提下,大大改善系统的误码率性能,克服了传统MIMO技术空间分集速率低与空间复用复杂度高的缺陷。本文首先分析了无线信道衰落特性,在此基础上分析了MIMO系统信道传输模型；并以Alamouti与垂直贝尔实验室分层空时结构(Ⅴ-BLAST)为例,简单研究了MIMO系统中的空间分集与空间复用技术。其次研究了几种最初的调制技术,并分别对其误码率性能进行了仿真比较。然后重点讨论了与空间调制相关的几种解调算法与映射方案,同时加以仿真验证。最后,为了进一步提高空间调制技术的传输速率,本文提出了两种高速率、高误码性能的调制方案,即成对映射调制(PMSM)与分组映射调制(BMSM),分别分析了相应的检测算法与收端复杂度,并在不同信道环境下对其性能进行了仿真。结果表明,在误比特率性能方面两种方案均优于传统的空间调制与MIMO技术。此外,为了进一步改善系统的误码性能,本文还将分组映射空间调制同发端天线选择技术相结合,并在实际测量的MIMO多极化信道中验证了其良好的性能。