本发明实施例公开了一种载波频率偏移估计方法、载波补偿方法及装置，依据预设前导序列及滑动窗口计算得到本地相位差序列，滑动窗口在接收到的信号中滑动，每滑动至一个信号点，计算以当前信号点为起点的滑动窗口所覆盖的接收信号中满足固定间隔的两个信号点的相位差，得到M个接收相位差序列，将所述本地相位差序列分别与所述M个接收相位差序列中的每一个接收相位差序列取差值，得到M个差值序列；确定所述M个差值序列中每一个差值序列的离散度；将离散度符合预置条件的差值序列的均值作为频率偏移的估计值。本申请实施例提供的载波频率偏移估计方法降低了载波频率偏移估计所耗费的硬件资源量，同时降低了实现的复杂度。