近年来，随着经济、社会和科技的发展及人们生活水平提高，人们对通信方式尤其是无线通信的要求也越来越高。随时随地、高速率、高质量的无线数据传输已经成为新一代无线通信系统发展的方向。目前，紧张的无线频谱资源已经使频谱利用率成为无线通信系统面临的重要问题。而正交频分复用(OFDM)系统由于其并行的数据传输方式使其具有较高的频谱利用率，同时，OFDM系统符号周期相对增长和OFDM符号间插入保护间隔使它能最大限度的消除无线通信中由于多径效应而引起的符号间干扰。目前OFDM作为核心技术已被多种有线和无线的传输标准采纳：如ADSL、IEEE802.11a WLAN、High-performance LAN type2(HIPERLAN12)及欧洲数字视频广播(DVB，Digital Video Broadcast)等。所以，OFDM已经成为最为瞩目的新一代无线通信核心技术之一。相对于单天线系统，MIMO多天线系统无需耗费额外的功率或者带宽便可以成倍地提高系统容量，特别是与OFDM相结合，使MIMO-OFDM系统成为研究热点，也将成为本文的重点研究的方向。本文首先概述了无线通信技术所面临的挑战和无线通信系统的发展趋势，介绍了OFDM技术的主要研究方向，重点引出了OFDM系统的信道估计技术以及与MIMO结合的研究进展。讨论了OFDM技术的基本原理及关键技术，描述了信号传输的OFDM系统模型，重点研究了系统中的调制解调技术中的星座映射方式和FFT实现算法。然后描述了MIMO及MIMO-OFDM系统的数学模型和信道表征，指出二者结合的必然性。在MIMO-OFDM系统中，为了能正确解调，在接收端需要知道信道信息，所以需要进行信道估计，跟踪时变衰落信道。基于导频的信道估计可以使信道估计更容易实现，但是插入的导频符号却占用了带宽，在发射功率一定的情况下，他们减少了OFDM信号中数据符号的传输能量。这就要求我们在数据符号的功率分配和信道估计的准确性之间进行折中。到目前为止，有许多关于导频优化的研究，但是还没有关于最佳导频-数据功率比(PDPR)与信道估计方面的研究。本文主要针对导频辅助的信道估计技术进行研究，分别研究了基于导频的MIMO-OFDM系统的误码率(BER)、信道容量，并引入了最优导频-数据功率比(PDPR)来获得最大的信道容量，通过实验仿真直观地验证了引入的可行性。最后概括全文内容，提出下一步的改进方向和完善设想。