移动通信自诞生以来,随着用户需求的驱动和新技术发展的推动,经历了一次又一次的发展与演进。第一代是基于模拟技术,已经被淘汰;第二代是基于数字技术;第三代是面向移动多媒体的3G技术,发展迅猛;第四代是迈向移动宽带,3GPP等标准化组织提出了LTE作为未来移动通信的标准,也就是现在所说的4G技术。无线带宽资源非常有限,但人们又希望获得更高的传输速率和更大的系统容量。因此,在LTE发展之初就引入了OFDM和MIMO两大关键技术。MIMO技术通过利用多径效应和对信道空间自由度的充分挖掘,能够有效的提高信号强度和稳定性,提升频谱利用率。本论文主要是讨论TD-LTE系统中的MIMO技术,分别对下行MIMO和上行MIMO中的关键技术做出了研究分析和相应的方案设计与技术改进。通过对TD-LTE系统中MIMO关键技术的研究,从而来提高传输的稳定性和提升链路的频谱效率。本论文在对TD-LTE标准协议学习理解的基础上,分析了MIMO技术原理;下行MIMO部分重点探讨了MIMO模式管理的必要性,并提出了有效的方案;上行MIMO部分侧重于上行传输模式和MU-MIMO中的UE配对问题的研究,且通过仿真验证了所提出的问题和设计。最后,对论文工作内容做出了总结,并结合当今新技术的实用化展望了未来TD-LTE系统MIMO技术的研究方向。