本文对IEEE802．16d系统物理层的关键技术进行了研究，首先介绍了802．16d标准的发展过程和技术特点，然后介绍了OFDM和OFDMA技术原理。针对于802．16d的OFDMA物理层，着重研究了空时编码的802．16d系统和802．16d系统的载波频率偏移估计。在研究了空时分组码的OFDMA的原理后，为了在频率选择性深度衰落信道下更好地恢复发送的数据，将线性预编码加入到空时分组码的OFDMA系统中，仿真结果表明这一方法具有较好的效果。接着对802．16d系统载波频率偏移估计算法——最大似然估计算法和基于结构的估计算法进行了研究，针对基于结构的估计算法在低信噪比的情况下不能够精确估计载波频偏的不足，通过在接收端采用多个天线的方法来改善，仿真表明采用接收分集可以提高基于结构的载波频偏估计算法的精度。