在数字无线通信中,由于多径效应将导致信号在接收端产生严重的符号间干扰(Inter-Symbol Interference,ISI)。为克服ISI,在接收端通常使用均衡器来校正或补偿系统特性。半盲均衡器仅借助少量的导频符号即可获得较优异系统性能,因此成为现阶段的研究热点。传统的接收机针对不同通信模块进行单独优化,忽略了相关模块之间参数的内在联系。为了保证信息尽可能正确传输且充分利用各个模块之间参数的约束关系,逐步提出了将信道检测和译码相结合的联合检测与译码技术。鉴于近年来基于优化理论的线性规划(Linear Programming,LP)方法在通信领域研究中所取得的一系列成果,本文针对LDPC(Low Density Parity Check)编码的ISI/MIMO(Multiple-Input Multiple-Output)系统,主要研究目标包含两个:其一,基于ISI信道,在较高的通信传输速率下实现LP检测算法逼近最优检测算法的性能;并在此基础上,通过引入信道估计算法,扩展原检测器的局限性。其二,基于平坦衰落MIMO系统,通过有效地利用少量的导频符号设计和研究半盲均衡算法,并对其进行优化和改进处理得到基于联合检测与译码算法的髙性能接收机。本文主要贡献包括以下几个方面:1.在研究学习了基于图的检测算法所表现出逼近最大似然(Maximum Likelihood,ML)检测的性能后,在借鉴其检测算法的基础上推导了QPSK调制系统下的最优检测算法。通过利用QPSK符号与BPSK符号之间的线性关系,对最大似然检测算法的实部和虚部分别进行优化处理,实现了QPSK调制下的近似最优检测算法。同时,针对该检测算法要求在接收端信道已知这一局限性,通过引入信道估计算法扩展了其在未知信道下的应用需求。2.针对LDPC编码的MIMO系统,通过设计有效的均衡器结构,利用导频符号与发送数据的特性,提出了LP半盲均衡算法。进一步,为了获得更优的检测性能,将LDPC码的译码约束引入到检测算法中,提出了联合检测与译码算法,实现了该系统下的最佳接收机的设计。