随着军事通信中高速数据传输业务的发展,正交频分复用(OFDM)技术作为一种频谱利用率高、能有效对抗多径衰落信道的调制技术将在军事通信领域发挥重要作用。在军事通信中,OFDM和跳频(FH)的结合,以及OFDM在猝发通信中的应用,可使系统具有抗干扰的能力,但同时也对符号同步和信道估计提出了更高的要求。以上两种系统均属于特殊的突发通信模式,这里统称为军用突发OFDM系统。论文从实用的角度出发,注重提高算法的鲁棒性和高效性,对军用突发OFDM系统的符号同步和信道估计算法进行研究。论文的主要工作有以下4个方面:1、分析了基于对称相关的定时度量的统计分布,为符号同步算法的改进和性能分析提供了理论依据。通过分析指出,具有共轭对称结构的前导经过多径信道时,在第1条路径的能量较小的情况下利用定时度量的峰值作为同步估计的依据时会产生定时偏移,从而引起符号间干扰(ISI)和载波间干扰(ICI)。因此,基于共轭对称前导的符号同步算法不适宜采用对称相关定时度量的峰值作为符号同步估计的依据。2、针对具有重复共轭对称结构的前导,综合利用基于延迟相关的定时度量和基于对称相关的定时度量设计出一种新的符号同步算法,并进一步利用前导的重复特性构造延迟相乘,设计出一种低计算复杂度的符号同步算法。将基于前导延迟相关特性的定时度量作为搜索窗开关度量,在该度量超过一定门限的范围内对基于对称相关的定时度量进行峰值搜索,并在此基础上向前一定范围通过设置门限搜索出功率可能不是最强的第1条路径。其中,门限是在理论分析的基础上进行设置的,不需要借助实验仿真来确定,也避免了需要对计算出的定时度量值进行统计的办法得到,因此既提高了时域中符号同步估计的性能,又有利于快速建立起较为精确的符号同步。进一步地,综合利用延迟相关定时度量、对称相关定时度量和延迟相乘设计符号同步方法,可以在减小计算量的同时仍保持良好的符号同步估计性能,有利于符号同步估计的快速实现。3、对于伪噪声(PN)序列加权的前导,分析了现有定时度量的统计分布,结合基于前导循环前缀(CP)的延迟相关定时度量和基于PN序列相关特性的定时度量设计出一种自适应符号同步算法,并进一步提出了一种新的PN序列加权前导结构。基于CP的延迟相关定时度量可抑制噪声和数据符号对符号同步估计的影响,且自适应的符号同步方案增强了基于PN序列加权前导的符号同步算法对时变信道的鲁棒性。所提出的新前导具有部分重复结构,且仅有部分采样具有PN序列加权因子。因此,基于新前导的符号同步算法既增强了对ISI的抵抗力,同时可以构建出具有类似冲激形状的定时度量,进一步提高了基于PN序列加权前导的符号同步估计性能。4、对基于离散傅里叶变换(DFT)的信道估计算法进行改进,增强了算法对信道路径延迟分布的鲁棒性。对于利用补零DFT/IDFT实现信道插值的方法,分析指出传统的时域插值方法和变换域插值方法是等效的,并从重构信道冲激响应(CIR)采样序列这一新的角度出发提出一种对信道路径延迟分布具有较强鲁棒性的补零新方法。对于补零前的数据处理,分析指出采用滤波方法时应进行非对称滤波,并提出一种简单的滤波器截止频率设置方法;当采用在时域抽取较大能量信道抽头的方法时,提出可以采取新的固定检测区间。所提出的新补零方法和两种补零前的数据处理方法均减小了非整数采样间隔信道条件下路径能量泄露的影响,提高了信道估计的性能。