随着无线通信技术的迅猛发展和便携式终端设备的大规模应用,人们对信息的传输效率和速率有了更高的要求。多输入多输出(Multiple Input Multiple Output,MIMO)系统应运而生,它能够在有限的功率和频谱资源下合理利用多径效应,大幅度提升无线通信系统的效率。然而,传统MIMO系统中射频链路的数量会随着收发天线数目的增长呈线性增长,这导致系统庞大、复杂度高。为了在不影响系统性能指标的前提下有效降低系统复杂度,单射频链路MIMO通信系统成为了热门研究课题。本文介绍了基于开关寄生元天线的单射频链路MIMO系统的工作原理及关键技术,并采用信号处理和通信系统仿真软件SystemVue进行系统级仿真,与传统的通过实验来验证系统的性能相比,可操作性强、效率高且节约成本,仿真结果可靠性高,为单射频链路MIMO系统的研究提供了新思路。本文搭建的系统是基于开关寄生元天线的单射频链路2 2 MIMO系统,二进制码元在基带中被调制为BPSK信号,经发射端以2.4 GHz的频率发射出去,接收端以超外差式接收机为原型进行改进,加入信道均衡算法并提出新型恢复码元的方法。在仿真平台中可以通过搭建系统模型直接验证系统单一元件对系统整体性能的影响,也可以根据系统的性能指标反演出系统具体模块参数的可调范围。仿真结果表明,平台中搭建的系统完全可以达到传统MIMO的性能指标。此外,开关寄生元天线的参数、均衡算法和系统同步的准确性对系统的性能有重要影响,在接收端提出的新型恢复码元的方法能够有效降低系统的误码率。本文为单射频链路MIMO系统提供了新型的研究思路和方法,节约大量成本,具有重要的实践意义和广阔的应用前景。