近年来,正交频分复用(OFDM)技术由于具有抗多径干扰能力强、频谱利用率高、实现简单等优点,并在众多的高速数据传输领域,如数字音频广博(DAB)、数字视频广播(DVB)、无线局域网IEEE 802.11a等系统中得到了应用,而越来越受到研究者的关注并被称为是实现后三代移动通信系统的可能技术之一。在移动OFDM通信系统中,移动台和基站之间的相对高速移动引起信道时变性,使OFDM信号的正交性遭到破坏,从而引起子载波之间的干扰(ICI),造成系统性能下降。而最大多普勒频率值是反映信道衰落速率的一个重要参数,OFDM系统的很多环节如交织、信道估计、切换判决、资源分配策略和功率控制等都需要用到多普勒信息,多普勒估计的准确性将影响整个OFDM系统的性能。因此,研究OFDM移动通信系统中的多普勒估计算法具有十分重要的意义。本文通过分析OFDM系统及无线传输信道的特点,在现有的多普勒估计算法的基础上,提出了一种适用于瑞利衰落信道环境的多普勒估计算法设计。该算法具有实现复杂度低、估计范围较广、精度较高的特点,另外,通过合理的平均处理后,该算法具有对SNR变化不敏感同时又具有很强的估计实时性。本文多普勒估计算法的基本理论是基于信道估计的自相关函数,即时域上信道冲激响应的自相关函数满足第一类零阶贝塞尔函数,通过求贝塞尔反函数值即可以得出多普勒值。根据DTMB系统的特点,该多普勒估计算法在设计时,首先由一个信道估计模块得到时域的信道估计值,再在多个OFDM信号区间内做信道估计的自相关计算及归一化处理、然后是平均处理以减少噪声干扰影响、最后通过贝塞尔反函数的LUT实现而得到多普勒估计值。仿真结果表明,该算法在具有六条瑞利衰落多径的典型城市(TU)传播信道下,均能在较宽的多普勒值范围内提供较准确的多普勒估计值,并对SNR值变化不敏感。并且,接收机在添加多普勒估计模块及未加多普勒估计模块的SER性能比较表明,添加多普勒估计模块后,DTMB系统的SER性能有显著的提高。同时,该算法还可以应用到其它已知导频的OFDM通信系统。