近几十年来,无线通信深刻地影响了人们的生活方式,促进了社会的快速进步。同时,人们对更加美好生活的向往也不断推动着无线通信技术朝着宽带多媒体方向高速发展。在新一代无线通信中,OFDM技术和MIMO技术因其对无线信道特有的优势成为了核心技术,在通信领域中引起了广泛的研究。其中,信道估计和均衡技术作为MIMO-OFDM系统中的重要组成部分,对无线通信系统的传输质量有着直接的影响。本文主要研究对象是基于导频的MIMO-OFDM信道估计及均衡。首先本文阐述了无线传输信道时频域的特性,介绍了 MIMO和OFDM技术的原理。其次在分析了导频分类的基础上,介绍了基于导频的信道估计及均衡算法。数据点信道估计主要有多项式插值估计、DFT估计和维纳滤波估计;均衡算法主要有迫零算法和最小均方差算法。之后本文针对数据点的信道估计,提出了基于维纳滤波与FEC迭代估计,利用纠错码的性能来修正估计的结果;另外提出了基于时频域加窗的DFT改进算法,来抑制DFT估计中的频谱泄漏及吉布斯效应,提升估计的准确性。然后在基于COST207标准中的TU6无线信道模型下,对本文中介绍和改进的信道估计算法进行MATLAB仿真,并分析比较几种信道估计方法的性能。最后,借助FPGA这一硬件平台,在QuartusⅡ平台下,来完成基于导频的MIMO-OFDM信道估计与均衡的VLSI实现,并给出相应的仿真波形及硬件资源使用报告。