正交频分复用(OFDM)是一种信息高速并行传输技术,可以抵抗信道的多径衰落。与一般的多载波传输技术不同,由于载波之间的正交性使得频谱利用率高。多输入多输出(MIMO)技术利用多根天线进行数据的收发,利用空分复用原理提高传输效率,利用空间分集原理提高传输可靠性。两种技术由于以上的优势成为了下一代无线移动通信的关键技术。将OFDM和MIMO技术很好的结合是下一代高速无线移动通信系统不可避免的趋势。本文基于采用OFDM和MIMO关键技术的超高速无线局域网(VHT WLAN)系统下讨论信道估计。本课题来源于国家科技重大专项：“超高速无线局域网无线接口关键技术研究与验证”项目。该项目对超高速无线局域网进行系统设计,对关键技术进行验证并进行系统演示。本文针对超高速无线系统中信道估计关键技术安排了论文的研究内容和项目的进度。本论文的主要研究方向是超高速无线局域网中的信道估计技术。本文首先介绍了基本的信道估计算法,对比分析了各种算法的原理和性能。其次详细介绍了信道估计算法的在实际系统中的设计框架、原理、算法与实现方法,并对相关的性能硬件优化进行分析。然后本文研究了系统中产生的虚载波问题,分析了原因并提出改进方法。对于硬件实现方面特有的问题本文也提出了相应的解决方案。针对载波聚合场景,研究基于载波聚合的信道估计技术,提出了相应的信道估计实现方法,并提出了硬件优化方案并实现。最后本文基于压缩感知的信道估计技术,研究压缩感知技术常见算法,并在超高速无线局域网中进行应用仿真并且与常见信道估计算法进行了对比分析。由于依托课题是无线局域网相关课题,因此本论文将WLAN系统作为一个研究对象,着重对信道估计的实现与优化方法进行研究。