无线MIMO系统中的空时编码(STC)技术是一种利用多天线发送和接收来提高系统频带利用率的编码技术,它在不同天线发送的信号间引入了时域和空域相关,可在不增加带宽和发送功率的情况下,极大地提高信息传输速率和改善信息传输性能,为解决高速无线传输问题提供一种可行的方案。因而,空时编码已经作为关键技术之一应用于3G和未来移动通信系统中,以满足数据高速无线传输的需要。本文围绕这一热点课题展开研究,具体工作如下:(1)研究了MIMO信道的传播特性,建立了MIMO信道模型,给出了MIMO系统的信道容量公式,并在此基础上对MIMO系统的容量进行了仿真和分析。(2)研究了四种空时编码技术,包括空时分组码、差分空时编码、分层空时码和空时网格码。分别研究了它们的基本概念和编译码原理,并对这四种空时编码系统进行了误码性能的仿真和分析,分析了它们的优缺点。(3)空时分组码(STBC)能提供分集增益但不能提供编码增益,而LDPC码具有接近容量限的性能和很好的编码增益,为了得到空时分组码的编码增益,本文将空时分组码与低密度奇偶校验码(LDPC)技术相结合,仿真结果显示LDPC-STBC级联系统可以很好地改善编码增益。另外还讨论了码长、调制方式、接收天线数目对LDPC-STBC级联系统的影响,仿真结果表明:随着LDPC码长与接收天线数量的增长,系统的性能越来越好。(4)研究了空时编码协作MIMO技术在无线传感器网络中的典型应用模式。提出一种两跳空时分组码译码转发协同分集技术方案,设计了适合协同分簇多跳无线传感器网络的网络协议,讨论了协同同步情况和伙伴分配算法,仿真了新的协同分集方案的性能并验证了新方案的有效性。