为了满足人们日益增长的数据及多媒体业务需求，3GPP工作组于2004年底启动了LTE的研究项目。LTE是从3G迈向4G过程中非常重要的一步，其演进的目标是提高数据速率，增加系统容量，降低系统时延。　　 LTE下行链路关键技术的选用关系到系统的覆盖和容量，是影响LTE系统性能的一个重要因素，因此下行关键技术的选用受到了更多的关注。LTE下行链路中采用了OFDM和MIMO技术来增加系统速率和容量。　　 本文主要研究了LTE物理层下行链路关键技术，首先对下行链路中采用的关键技术进行了详细的分析，根据3GPP协议完成了下行链路中各个功能模块的设计、搭建了下行链路仿真平台，为评估LTE下行链路的性能打下了基础。　　 信道估计是接收机中非常重要的一个模块，它关系到接收信号的可靠性与系统容量。本文接着研究了LTE下行链路中的基于导频信号的信道估计技术，分析了LS、MMSE信道估计算法及信道估计中用到的线性插值、立方插值、样条插值、高斯插值、DFT插值等插值算法，在搭建好的仿真平台中实现了LS、MMSE信道估计算法及各种插值算法，并对算法进行了仿真分析、性能比较。　　 最后，本文研究了LTE下行链路中的MIMO信号检测技术，分析了ZF检测、MMSE检测、MMSE-SIC检测、ML，检测、SD检测算法，在仿真平台上实现了ZF检测、MMSE检测、MMSE-SIC检测、SD检测算法，并对这四种算法进行了仿真和性能比较。