正交频分复用(OFDM)技术可以将频率选择性衰落信道划分为多个并行的平坦衰落信道,有效地克服了多径带来的不利影响,并且具有很高的频谱利用率。多输入多输出(MIMO)技术,通过使用多副发射天线和接收天线,可以在不增加系统带宽和发射功率的前提下,成倍的提高系统容量和带宽利用率。将OFDM技术与MIMO技术相结合,可以在有限频谱资源上实现高速率和大容量。目前,MIMO-OFDM技术已成为国内外研究热点。在MIMO-OFDM系统中,相干解调、空时译码、多用户检测等技术都离不开信道状态信息,因此,信道估计作为MIMO-OFDM技术的核心技术之一,它的好坏将直接影响整个系统的性能。信道估计方法可以分为基于导频的信道估计、盲信道估计和半盲信道估计,基于导频的信道估计具有更高的精确度和实际应用价值。本文首先在介绍无线信道特性及MIMO-OFDM系统原理的基础上,介绍并分析了几种典型的基于导频的信道估计算法。这包括在时域正交导频下的LS估计算法和LMMSE估计算法,以及频域正交导频下的几种常见的插值算法。通过仿真,在3GPP信道环境下对算法性能进行了对比与分析。然后重点研究了基于角度域信道估计算法,并且针对原算法的不足提出了改进算法。通过理论分析证明了改进算法在几乎不增加复杂度的前提下比原算法具有更低的均方误差,并在3GPP信道环境中仿真验证了算法的优越性。另外,本文还研究了基于STBC导频设计的MIMO-OFDM信道估计算法,并将其与角度域信道估计相结合,在3GPP信道环境中进行了仿真分析,验证了改进的角度域算法具有更低的均方误差和误符号率。