随着无线通信的快速发展，面对庞大的多媒体数据量和越发紧张的频谱资源，人们对无线通信的带宽和速率提出了越来越高的要求。60GHz无线通信作为超宽带未来的发展方向，具有抗干扰性强和安全性高，带宽高，传输速率快的特点，逐渐成为研究热点。由于OFDM系统在超宽带方面的优势，60GHz通信的多载波方案采用了OFDM技术。针对OFDM系统中的信道估计与高峰均比引起的非线性失真问题，本文联合考虑了OFDM信号的非线性和无线信道估计问题，采用压缩感知技术来对信道和非线性失真进行估计。　　针对OFDM系统的高峰均比问题，本文首先讨论了限幅技术来降低系统高峰均比，针对直接限幅造成的非线性失真对信道估计有显著影响，本文提出一种级联限幅法，在发送端通过两次限幅操作，降低了导频处的非线性失真，提升了信道估计性能。仿真表明级联限幅法在将信号幅度控制在预设门限下的同时有效提高了信道估计性能。　　针对60GHz系统的信道估计问题，本文第二部分对60GHz信道进行了建模和分析，发现60GHz具有按簇到达的特性，信道具有一定的稀疏性。本文采用压缩感知技术对信道进行估计。仿真表明压缩感知算法具有很好的估计性能，且具有较低的复杂度。　　针对限幅造成的非线性失真问题，本文的第三部分对非线性失真进行了建模和分析，在一定门限下，非线性失真可看作稀疏的脉冲噪声，本文采用压缩感知对非线性失真进行恢复。仿真表明压缩感知算法在较高门限和高信噪比下具有很好的估计性能。　　最后，本文对整个限幅系统进行了设计和仿真。仿真结果表明压缩感知算法具有较低的系统复杂度和较好的估计性能。