论文首先介绍了逻辑链路层的自动请求重发协议(ARQ)，对四种典型的ARQ协议进行了分析。然后讨论了传统的物理层自适应技术及其常见应用，分析了自适应调制编码(AMC)系统中的相关技术，如判决准则，判决门限的获得等。之后重点研究了MIMO OFDM系统中的跨层联合优化算法，即物理层的AMC和链路层的ARQ协议的联合设计并与多载波和空时编码结合，给出了算法性能(误包率和频谱利用率)的数值分析并在Rayleigh衰落信道中做了大量的仿真，对比了跨层自适应传输与传统物理层自适应等技术在频谱利用率性能上的差异。通过仿真可以知道，该算法相比传统物理层自适应传输，在频谱利用率性能上有1dB以上的增益。但随着最大重传次数的增加频谱利用率的提高越来越小，这就使得实际系统能以较小的时延代价换取足够的频谱利用率增益。其次在编码系统中，简单讨论了turbo的编码器结构，迭代译码算法，然后重点分析了结合高阶QAM调制的比特软信息简化算法，之后提出了结合自适应turbo编码系统的跨层算法并给出性能仿真和与未编码系统的对比。 此外，论文还重点研究了另一种重要的链路自适应技术，混合ARQ。分别分析了各种类型混合ARQ的发送端发送和接收端译码方案及其在MIMO OFDM系统中的性能。通过大量的仿真比较，确定了衰落信道下各种混合ARQ的应用环境，对今后实际系统算法的选取具有指导意义。