正交频分复用（Orthogonal Frequency Division Multiplexing，OFDM）是九十年代发展起来的新技术，它由多载波调制技术发展而来，显著特点是其利用的各子载波均为相互正交的。OFDM技术具有很多突出的优点，例如具有很高的频带利用率，以及很强的抗码间串扰能力；同时，OFDM还具有天然的抗频率选择性衰落的能力等。载波频偏（Carrier Frequency Offset，CFO）是由发射机与接收机间的频率偏差导致的，它会破坏子载波间的正交性，造成系统性能的严重下降。本文系统地研究多天线OFDM系统中盲频偏估计算法，论文工作如下：对于单输入多输出OFDM（Single Input Multiple Output OFDM，SIMO-OFDM）系统，研究了基于多移旋转不变信号参数估计（Multi-Invariance Estimation of Signal Parameters viaRotational Invariance Techniques，MI-ESPRIT）技术和多移不变多重信号分类（Multi-invarianceMultiple Signal Classification，MI-MUSIC）技术的CFO估计算法。仿真结果表明，该两种算法性能要好于传统的CFO估计算法（比如基于ESPRIT和基于循环前缀等的CFO估计算法），而且基于MI-MUSIC的CFO估计算法的性能更加优秀，同时基于MI-MUSIC的估计算法对于整数CFO和小数CFO都能进行有效的联合估计。然后，提出了SIMO-OFDM系统中基于三线性分解的CFO估计算法。把多天线OFDM系统的CFO估计问题和三线性模型联系起来，并推导了一种基于三线性分解的盲CFO估计算法，该算法既不需要导频也不需要训练序列。仿真结果显示，三线性分解算法的CFO估计性能优于ESPRIT算法和循环统计量方法。更重要的是，三线性分解算法无需恒模特性和其他的信源统计特性，甚至在没有虚载波的情况下也能正常工作。对于多输入多输出OFDM（Multiple Input Multiple Output OFDM，MIMO-OFDM）系统，提出了基于MI-ESPRIT和MI-MUSIC的CFO估计算法。两者都是对接收信号进行重构，使之具有多移不变性质，进而分别利用MI-ESPRIT算法与MI-MUSIC算法进行CFO估计。仿真结果表明了两种算法的有效性，而且基于MI-MUSIC的算法性能更加优秀。同时，MI-MUSIC算法对于整数CFO和小数CFO都能进行有效的联合估计。