多天线正交频分复用(MIMO-OFDM)系统结合正交频分复用(OFDM)和多输入多输出(MIMO)技术,能够有效的提高无线通信系统的性能。为了实现多天线OFDM系统良好的传输性能,在接收端进行良好的信道估计是非常必要的。为此作者研究了多天线OFDM系统中基于导频辅助调制(PSAM)的信道估计算法。首先讨论了多天线OFDM系统的系统设计方法,介绍了OFDM和MIMO技术的基本原理,着重研究了空时分组码OFDM系统的体系结构和编解码原理。随后深入研究了多天线OFDM系统中基于导频辅助的信道估计算法。分析讨论了基于不同导频结构的现有算法,包括导频处子信道最小二乘(LS)估计和最小均方误差(MMSE)估计、基于梳状导频的插值滤波算法、基于块状导频的LS频域估计以及基于二维散布导频的维纳滤波算法,通过仿真分析了各种算法在空时分组码OFDM系统中的性能和特点。提出了改进的MMSE估计算法,该算法可以在信道统计特性未知的情况下进行信道估计。针对导频子信道LS估计性能低和MMSE估计运算复杂度高的缺点,提出了对导频子信道估计算法的改进方法,改进的LS估计算法通过时频域转换,抑制了信道加性高斯白噪声的干扰,改善了估计性能,降低了运算复杂度。最后,通过仿真验证了LS估计的改进算法与原LS估计相比有更好的信道估计性能,且计算复杂度低,易于实现。