人们对移动通信的各种需求推动了移动通信技术的飞速发展,而新一代移动通信系统(Beyond 3G/4G)的目标无疑是支持高速宽带多媒体传输。正交频分复用(OFDM)技术在很多领域由于具有信道频谱利用率高、易于实现和接收机结构简单等优点,得到了广泛关注。同时多输入多输出(Multiple-Input Multiple-Output,MIMO)技术利用空分复用,在无需增加频谱资源和无线发送功率的情况下,极大提高了频谱利用率,也具有非常广泛的应用前景。因此,两者相结合的MIMO-OFDM系统及其关键技术的研究和实现无疑具有非常积极的现实意义。MIMO-OFDM系统中的关键技术之一就是信道估计技术。通过信道估计,可以实现相干检测,使得系统在低信噪比的环境下依然具有低误码率,在实际系统中至关重要。本文首先介绍了移动传播环境中无线信道的衰落特性,分析了其主要问题和解决办法,同时给出了无线信道的数学模型,这是更好地解释信道估计原理的理论基础。同时阐述了MIMO技术和OFDM技术的基本原理,介绍了MIMO-OFDM系统中的关键技术。本文的主体是MIMO-OFDM系统中的信道估计算法,也即基于最小均方误差准则(MMSE)的信道估计算法。但是该算法由于存在一个维数很高的矩阵求逆,过高的计算复杂度无法使用现有的硬件平台进行实现,导致不能直接投入工程应用。因此本文寻找了一种简化算法,不仅大大降低了计算量和实现复杂度,同时对于信道估计的性能并没有明显的降低。也就是说,在简化算法对系统性能并没有显著损耗,但是大大降低了计算复杂度。最终作者使用基于FPGA的硬件平台,将简化算法在工程中实现,给出了测试结果和资源消耗情况。最后本文展望了MIMO-OFDM系统中信道估计的发展方向和研究热点。