随着3G移动通信系统商用部署的完成，多媒体服务与应用得到了广泛推广，而3G在系统容量和服务质量上的局限性使得各国都在加紧研究容量更大、速率更高、质量更好的第四代移动通信系统。东南大学移动通信国家重点实验室在国家自然基金重大项目和前期863重大项目的基础上，承担了带宽不大于100MHz，传输距离不小于50米，数据传输速率高于1Gbps的高速无线通信系统的设计。本文作为“Gbps无线传输关键技术与试验系统研究开发”的一部分，主要研究了Gbps系统的多天线检测技术和调制解调技术。 本文首先介绍了Gbps系统的基本结构、系统参数及使用的MIMO和OFDM两种关键技术，并结合实际系统介绍了无线信道的特性和常见模型。随后深入分析了三类多天线检测算法：第一类是最大似然检测算法，该算法性能最优但复杂度过高，只能作为一种参考算法：第二类算法是基于排序QR分解的最大似然算法，这类算法性能和复杂度都适中，可以作为一种候选算法：第三类算法是基于排序QR分解的串行干扰抵消算法，这类算法性能最差但复杂度最低，也可作为一种候选算法。此外，在研究第二类算法时，本文使用了K-Best技术和象限检测技术，K-Best技术使得QR-MLD算法的复杂度有了指数倍的降低，象限检测技术又能再使其复杂度降低4倍以上。结合Gbps系统的实际情况，本文选择了最易实现的第三类算法作为初步硬件实现算法，而将改进后的第二类算法作为后续硬件实现算法。 最后，本文给出了QR分解单元和检测单元的具体算法步骤和硬件实现结构，并根据所设计的硬件结构对ZF-SQR算法进行了定点仿真进而在FPGA上完成了硬件实现.在硬件实现的过程中我们对算法做了三方面的改进：一是通过修改算法来消除QR分解中的不易实现的开方运算；二是通过查表的方法将除法运算改进为更易实现的乘法运算；三是通过改变计算顺序来实现流水线结构。此外，论文还深入研究了Gbps系统的调制解调技术，给出了其原理和硬件实现方法。