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未来宽带无线通信为了实现宽带、随时随地以任何方式进行信息交流的目标,要求具有高质量、高可靠性、高传输速率的移动通信技术。正交频分复用(OFDM)技术以其极高的频谱利用率和良好的抗多径干扰能力日益受到重视,并已经被广泛地应用于数字音频广播(DAB)、数字视频广播(DVB)、IEEE 802.11a无线局域网标准及IEEE 802.16无线城域网标准等等,并且将成为第四代无线移动通信的核心技术。但是OFDM系统对同步误差十分敏感。当存在同步误差时,会引起严重的载波间干扰和符号间干扰。使系统解调性能明显下降,因此精确的同步对于OFDM系统来说十分重要。本文对定时同步及频率同步算法进行了深入研究,在AWGN信道以及频率选择性衰落信道下,对各种算法做了大量的仿真,分析并比较了多种同步方法的性能及各算法的适用范围及优缺点。并提出了一种基于循环前缀的定时估计简化算法,去除了最大似然算法中与信噪比有关的相关系数ρ,适用于信噪比未知的情况;利用了相关值和它的共轭值相乘,简化了硬件实现,避免了复杂的求模运算。并针对频率选择性信道采用了多符号平均改善算法性能。仿真表明多符号简化算法明显降低了定时估计均方误差。本文各章节的内容如下:第一章为绪论,介绍了无线衰落信道的传播特征及OFDM技术的发展历史和现状。第二章详细介绍了OFDM系统的基本原理,主要优缺点及关键技术。第三章讨论分析了几种同步误差(频率偏差、定时偏差及采样频率偏差)对OFDM解调性能的影响。第四章是符号定时同步方法的研究,分循环前缀和训练序列两种类型讨论,分析比较了几种经典方法的估计性能,提出了一种最大似然算法的简化算法,并用多符号平均进行了改进。第五章讨论频率同步算法,分三种类型,即基于循环前缀、发送训练序列及插入导频。分析比较了各种算法的优势和局限。第六章是总结和展望,既对本论文所做工作进行了总结,并给出了需要进一步研究的问题。