WiMAX（Worldwide Interoperability for Microwave Access，微波存取全球互通）是基于无线城域网IEEE802.16e标准的宽带无线技术，可以为固定和移动的环境提供高速的数据、语音和视频等业务，兼具了移动、宽带和IP化的特点，具有广阔的应用前景，是一种很有发展潜力的无线接入技术。本文对WiMAX物理层的关键技术OFDMA（Orthogonal Frequency DivisionMultiplexing Access，正交频分复用多址）进行了讨论和研究。首先，对物理层涉及的各种重要过程及原理进行了阐述，形成了相对完整的OFDMA物理层理论体系。然后，对导频插入方式（块状、梳状和星状）、信道估计算法（最小二乘（LS）、最小均方误差估计（MMSE）、线性最小均方误差（LMMSE））进行了讨论，并进行了仿真，分析各种导频插入方式、各种信道估计算法的性能和复杂度。最后，根据实现工程系统，对LMMSE算法中重要参数给出取值范围，并给出了信道估计模块FPGA（Field Programmable Gate Array，现场可编程逻辑阵列）设计及实现过程，重点研究了复数乘法器设计、导频提取设计，并建立IEEE802.16e OFDMA下行链路仿真平台，实现了信道估计模型。