随着5G时代的来临和迅速普及,多输入多输出（multiple-input multiple-output,MIMO）天线由于能在相同的无线信道上同时发送和接受多个数据,因此越来越被重视,采用MIMO天线可以提高无线数据信号的传输路径、速率和链路可靠性。MIMO天线由多个单元组成,其小型化设计导致单元间距离逐渐缩小。然而,若间距过小,则单元之间可能出现耦合,导致天线失配,辐射效率降低;而间距过大,则会增加天线的尺寸。因此,减少单元之间的耦合,可以提高天线性能。在对天线理论和优化理论研究的基础上,本文基于MATLAB与计算机模拟技术（Computer Simulation Technology,CST）联合仿真进行了天线设计,并借助基因遗传算法对天线优化,具体研究工作如下:研究如何实现MATLAB与CST联合来设计天线。通过使用MATLAB控制CST进行联合仿真的方式设计出一种分支之间成比例,尺寸为18.22mm×22.04mm×1.9mm的多输入多输出天线,并以此天线为基底,在接地板一侧铸刻缝隙。调整比例因子和天线尺寸,最终成功实现WIMAX、WLAN、X三个陷波的天线。由最终实验数据得出其中心频率处的回波损耗系数S11为-39.7d B,且三个陷波频率范围内的耦合系数S21均在-18d B以下,工作频率内包络相关系数低。因此,所设计的天线可以很好的拥有一定的应用前景。使用第一部分MATLAB与CST联合仿真的研究成果设计一个MIMO天线,刻蚀在介电常数为4.4、损耗正切为0.02的FR-4材料介质基板上。介质基板厚度为1mm,天线的厚度为0.035mm,天线尺寸为40mm×45mm×1.035mm,基板和天线宽度均为1mm。使用基因遗传算法优化MIMO天线回波损耗参数,天线仿真实验后分析得到的结果,进而得出一些结论。