广义频分复用(GFDM)是一种灵活的数字多载波调制方案,它的灵活性可以满足未来网络的多样化应用需求。多输入多输出(MIMO)技术可以在不增加天线发射功率和系统带宽的情况下提高系统容量。MIMO-GFDM系统能利用MIMO技术和GFDM的优点,提供更好的系统性能。论文的主要研究内容包括:首先,论文研究和分析了GFDM的基本原理,对GFDM与正交频分复用(OFDM)进行了仿真对比分析。同时简要介绍了MIMO技术,并对MIMO信道进行了建模。其次,研究了GFDM分别与空时编码(STC)和时间反转空时编码(TR-STC)相结合的两种方案:STC-GFDM和TR-STC-GFDM,并分析了两种方案的编码和解码的基本原理,同时引入沃尔什-哈达码变换(WHT)和离散W变换(DWT)改善系统误码性能。实验仿真结果表明,WHT/DWT-TR-STC-GFDM系统的误码性能与STC-OFDM相比有了明显的提升。最后,研究了空间复用GFDM系统的信号检测算法,包括迫零(ZF)、最小均方误差(MMSE)、QR分解和格基规约辅助(LRA)算法。ZF和MMSE算法的检测性能较差,因此利用LRA技术与MMSE算法相结合,以提高系统的误码性能。本文在LRA-MMSE的基础上结合了基于QR分解的串行干扰消除技术,进一步增强了系统的误码性能。仿真结果表明在相关信道下LRA检测器比传统检测器具有更高的鲁棒性。