MIMO与OFDM结合形成的MIMO-OFDM系统，将空间分集、时间分集以及频率分集有机的结合起来，大大提高了无线通信系统的信道容量和传输速率，有效的抵抗信道衰落和抑制干扰。无线通信系统中，无线信道不仅是频率选择性的，而且是时变的。MIMO-OFDM系统中的合并分集、相干解调和空时解码都需要用到信道状态信息。MIMO-OFDM系统接收端的正确解码依赖于正确的信道状态信息，即取决于准确的信道估计。本文的主要内容是研究MIMO-OFDM系统的信道估计技术。首先，介绍了OFDM和MIMO技术现状，以及MIMO和OFDM相结合带来的优势和存在的问题，说明信道估计在MIMO-OFDM系统中的重要性。然后，引入空时编码理论，分析OFDM和MIMO系统模型及其优缺点，并给出MIMO-OFDM系统模型。论文深入研究了基于训练序列的信道估计。利用空时码实现发射分集。在无线信道特性基础上，研究基本LS信道估计、基于STC的LS信道估计、简化LS信道估计三种信道估计方法及最佳训练序列设计，并对后面两种估计算法进行仿真，提出了一种新的最佳训练序列设计方法。最后研究了基于导频的信道估计。主要研究传统基于导频的二维信道估计和基于导频的低秩二维信道估计，并给出了两种算法仿真。