单载波频域均衡(SC-FDE)技术既能在频率选择性信道中实现高速率的通信,又具有峰均比(PAPR)较小的优点。信道特性的快速变化会导致在接收信号中产生较大的定时偏差和多普勒频率偏移,影响传输的可靠性,因此需要解决SC-FDE系统接收端的时频同步问题。针对现有SC-FDE系统时频同步算法存在的定时准确度低、频偏估计精度低和对判决门限要求过高的不足,本文研究一种基于特殊训练序列的时频同步方案,主要进行了以下工作：在帧结构设计方面,利用连续两个与数据符号长度相同的Chu序列构造发射信号帧的训练序列；在具体时频同步算法设计方面,利用Chu序列良好的的时域自相关性,通过对训练序列进行一系列的延迟相关判决处理和取相位运算,获得信号帧的时间粗同步点和小数倍频偏；通过对本地Chu序列和信号的训练序列进行FFT处理、对角化处理和特殊的相关运算,得到信号的整数倍频偏和精确的定时同步点。仿真结果表明,与传统算法相比,本文研究的时频同步算法具有定时准确、频偏估计精度高和对判决门限要求低的优点。