本发明属于无线通信技术领域，公开了一种适用于超低信噪比多径传输环境的信道参数估计方法，包括：产生两组PN序列PN1与PN2，利用PN1与PN2对训练序列进行组帧；根据训练序列的帧结构特点，定义并计算接收信号多径分量检测的判决向量；利用接收信号的判决值，计算多径检测判决门限；对接收信号进行检测，估计超过判决门限多径的路径时延与路径衰减；估计上述各多径分量的相位偏移。本发明主要解决了在低信噪比多径信道下，如何快速准确的估计出信道多径分量基本参数的问题。本发明对训练序列帧结构进行设计，在保证估计精度的同时，大大降低了计算复杂度，可适用于接收机的精定时同步、信道均衡、多径信号合并等部分。