随着科技的进步,移动通信领域需要提供更高速率,更优质的语音及数据业务才能满足社会需求。正交频分复用(OFDM)技术凭借其频谱利用率高、抗多径时延及抗信道衰落等优点在目前4G标准的物理层中得到了广泛应用,并且也是未来5G标准的备选技术。信道估计直接影响OFDM系统中接收端的相干检测、信道均衡及解码等操作,是OFDM无线通信系统的关键技术之一。本文对传统信道估计中DFT算法及基于压缩感知的信道估计进行了深入研究,具体研究内容如下:首先,在对DFT信道估计的研究基础上,给出了相应的改进算法。该改进算法通过LS粗估计的信道状态信息得到权重参数,再结合噪声方差和平均信噪比求出能随实时信道状态改变的动态阈值。该改进算法能有效的减轻噪声的影响,从而提高信道估计的性能,仿真实验验证了改进算法的性能。其次,在对稀疏信道估计的研究中,针对多路径匹配追踪算法提出了降低其计算复杂度的改进算法。该改进算法在树形结构的每层中根据路径被选择概率的大小调整该路径产生子路径的数目,减少了被选择概率小的路径的产生。该改进算法的性能通过仿真实验进行了验证。最后,对稀疏信道估计中的导频优化问题进行了深入研究。随机搜索优化算法的性能表现非常依赖样本规模的大小,针对这个问题本文给出了相应的改进方案。该改进方案通过对随机产生的导频索引集进行并行替换搜索来扩大搜索范围,利用基于欧氏距离的新互相关最小准则选出最优导频图案。仿真实验验证了该改进算法的性能。