本文研究了空时分组编码的编码和译码方法，分析了空时分组编码正交频分复用(STBC-OFDM)系统的模型及在频率选择性衰落信道中的性能，并研究了一种频域LS信道估计算法，提出了改进算法。该算法在初始信道估计阶段，使用一个前置导频符号，导频子载波位置对不同天线分别位于奇数或偶数位置，用LS方法获得对应天线在导频子载波处的信道响应后，通过DFT算法获得全部子载波处的信道估计，在数据传送阶段，利用空时分组码的正交特性，通过判决反馈的方法，实现对信道响应的跟踪。 　　同步技术对各种数字通信系统来说是十分关键的，对于OFDM系统更是如此，因为OFDM对同步误差十分敏感，一旦同步性能不好，OFDM的整体性能将会严重下降。本文分析了OFDM中三种同步误差对系统性能的影响，并研究了载波和符号定时同步中基于循环前缀的最大似然估计方法和利用训练符号进行载波和符号定时同步的Schmidl&Cox算法，针对前者在多径衰落信道中性能的恶化，提出了一种加权和多符号平均的改进方法，针对Schmidl&Cox算法通过滑动平均的方法减小其定时估计的不确定性，仿真结果表明，改进后的算法性能大大提高。