本发明提出了一种基于矩阵束的信道状态信息(Channel State Information,CSI)的三维联合估计方法。首先，将获得的信道状态信息从子载波、天线、数据包三个维度构成一个三维矩阵。其次，对三维矩阵进行降维处理，并在此基础上进行子载波、天线、数据包之间的平滑处理。最后，对平滑之后的矩阵进行向前向后平均方法，奇异值分解分为信号子空间和噪声子空间。在信号子空间的基础上，使用矩阵束方法。在低计算复杂度的情况下估计出多普勒频移(Doppler Frequency Shift，DFS)，将信号子空间重排后估计到达角(Angle of Arrival，AoA)、飞行时间(Time of Flight，ToF)，并将同一信号的AoA、ToF、DFS配对。本发明设计的三维联合估计算法计算复杂度较低，为实现高精度实时的定位等应用提供了理论基础。
