无线多输入多输出(Multi-Input Multi-Output)技术可以显著提高无线链路容量，是下一代移动通信系统的关键技术。空间复用和自适应调制是逼近无线信道容量的有效方式，而空间分集是提高无线系统性能的关键技术。 本文以无线 MIMO系统中的空间复用、空间分集及空时自适应技术为主要研究对象，下面是主要研究内容。 第三章在研究V-BLAST系统现有检测技术的基础之上，提出了一种采用组合的列表球形译码(LSD)和判决反馈(DFE)对V-BLASI进行检测的算法，首先给出了基于ZF准则的ZF-LSD-DFE检测算法，接着基于MMSE算法较好的性能，在ZF算法基础上提出了用MMSE准则进行预处理、LSD以及DFE的 MMSE-LSD-DFE检测算法。算法能够在性能与复杂度之间获得折中，具有大大优于DFE检测的性能，同时较ML检测的性能损失也不大。 第四章针对目前在接收天线数少于发送天线数时的V-BLAST系统尚无软输出检测算法的现状，研究了上述条件下V-BLAST系统的软输出检测算法。文中采用对PDA算法进行推广的方法得到了在接收天线数少于发送天线数并大于发送天线数一半时V-BL-AST系统的软输出检测算法，之后研究了影响检测性能的主要因素，采用减少干扰元素个数和搜索最佳元素分割的方法提高算法性能。最后修改了算法使之能够有效地利用先验信息，适用于迭代检测环境，大大提高系统性能。 第五章在使用传统空时码获取OFDM等频分信道上频率分集的现有技术基础上，指出频分信道是非全连接信道，采用这种方法不是最优的，而后在空时码设计准则的基础上提出了非全连接信道上的编码设计准则，并通过搜索给出了一些编码增益最大的编码，在频分信道上较采用传统空时码分集的方法有更好的性能。 第六章讨论了Almouti空时码基础上的自适应调制技术，由于Almouti空时码的等效信道模型，系统即可通过发送分集提高可靠性，也可自适应的调整发送功率和信号星座图的大小，提高系统的频谱效率。本章分析了Almouti自适应空时码的容量，而后推导了二发一收、离散功率、离散速率的自适应空时码系统中，不同星座图工作的信噪比区间端点的最佳值的闭合公式，以及在此基础上的功率和星座自适应方案。 第七章对空频分组码检测技术及其在UWB系统中的应用进行了研究。由于空频分组码已有检测技术在多径时延扩展较大的信道中性能受子载波信道变化的影响，存在较严重的error floor。本章提出了一种采用高斯近似的软输出检测算法，在使用OFDM的UWB系统中能够较好的改进系统性能，用于迭代检测后，可进一步提高性能。