下一代移动通信系统(B3G/4G)期望能提供更高的数据传输率、更好的通信质量、支持更快的终端移动速度。正交频分复用(OFDM)技术通过将频率选择性多径衰落信道在频域内转换为平坦信道，减小了多径衰落的影响；而多输入多输出(MIMO)技术能够在空间中产生独立的并行信道同时传输多路数据流，在不增加系统带宽的情况下增加频谱效率，有效地提高了系统的传输速率。MIMO-OFDM系统实现了OFDM技术与MIMO技术的有机结合，能够大幅度提高通信系统的信道容量和传输速率，并能有效地克服多径衰落的影响，抑制干扰和噪声，被普遍认为是B3G/4G物理层最有可能选用的技术方案。信道估计是MIMO-OFDM系统中的一个重要环节。
　　 本文在分析无线移动信道衰落特性的基础上，阐述了MIMO-OFDM系统的基本工作原理。针对系统中信道估计这一关键技术，首先深入研究了基于训练序列的信道估计算法，并基于LS信道估计算法，提出了一种基于加窗的LS迭代信道估计算法，利用对信道频域响应进行加窗，降低了实际MIMO-OFDM系统信道估计中的信道冲击响应(CIR)泄露。接着研究了基于导频符号的信道估计算法，由于与传统的导频相比，叠加导频既不占用系统的带宽资源，也不会降低信息传输速率，因此本文提出了一种基于叠加导频的MIMO-OFDM系统信道估计算法，该方法用一种具有最小的PAPR的恒包络零自相关(CAZAC)序列作为叠加导频来对系统进行信道估计，解决了MIMO-OFDM系统由于多载波调制而存在的高峰平比(PAPR)的问题。并且采用判决指导方法来消除未知的信息数据对导频的干扰，进一步提高了估计的准确度。