通信技术的更新换代越来越快，人们对信息传输的可靠性和高效性要求也越来越高。非连续正交频分复用(Non-Continuous Orthogonal Frequency Division Multiplexing，NC-OFDM)作为基于OFDM技术的一种物理层数据传输解决方案，通过对干扰的规避和频谱的复用，在保证信息可靠性的同时，有效提高了信息传输速率，受到了学者们的广泛关注。信道估计算法是NC-OFDM系统的关键技术之一，本文将针对DFT算法信噪分离不明确以及分块LMMSE算法估计精度低的问题展开研究，提出新的解决方法，并对一种新算法进行了工程可实现性验证。主要研究内容如下:　　首先，本文论述了NC-OFDM系统在软件无线电中的应用背景，阐明信道估计技术对NC-OFDM系统的重要性，介绍了信道估计技术的发展现状和发展趋势。然后详细介绍了无线信道和OFDM系统的理论模型，通过仿真分析选取了合适的导频图案。　　其次，对几种经典的信道估计算法的性能和复杂度进行了仿真分析。针对DFT算法中信噪分离不能适应信道变化的问题，提出一种基于K均值的K-DFT算法，通过聚类判别的方法分离信号和噪声，仿真表明该算法比DFT算法的估计精度更高，同时算法复杂度不高，有利于工程实现。接着针对分块LMMSE算法中忽略部分自相关信息的问题，提出一种改进的分块LMMSE算法:T-LMMSE算法，新算法对信道自相关矩阵重新分块，最大限度保留信道自相关信息，然后构造循环预处理矩阵对信道自相关矩阵向量积快速求解。通过MATLAB仿真的结果验证新算法在保证算法估计精度的前提下，减小了算法的复杂度。　　最后，本文在XILINX公司的FPGA芯片上对传统的DFT算法和改进的DFT算法进行了工程实现。并且搭建了以NC-OFDM系统为基础的完整的通信链路。通过对比DFT算法和改进的DFT算法的传输结果和信道估计与均衡模块前后的星座图，验证了新算法在保证高估计精度的前提下，在工程上仍然易于实现。