凭借高频谱利用率和抗多径干扰的优势,正交频分复用(OFDM)技术在未来移动通信发展领域中的应用势在必行。在无线通信传输系统中,实现数据业务和多媒体的高速率传输是最终目标。但是无线环境的多径特性造成通信系统中严重的符号间干扰,又加上其特殊的帧结构。因此OFDM系统中如何快速又正确地实现同步和信道估计至关重要,本论文将针对这两个问题重点进行讨论。此外,符号定时偏差也会对OFDM系统的性能也会产生影响,论文中对此也将进行仿真验证,并得出最终结论。本论文是课题研究成果的结晶,而根据侧重点的不同,大体可以分成四大部分。第一部分,OFDM系统中子载波个数与循环前缀大小的选择。由于信道存在时间离散性,会造成OFDM系统中信号的码间干扰,加入循环前缀的目的就是为了减小这种干扰,长度的选择也遵循了一定的原则,论文中给出了大量仿真实验所得出的结论,子载波数由数据吞吐量、符号持续时间和信道带宽所决定,文中通过不同子载波数下的系统性能也给出了其合适的选择范围。第二部分,OFDM系统中有关定时同步和帧同步算法的深入研究。本论文首先阐述了OFDM系统的基本原理和关键技术分析,接着介绍基于循环前缀和训练符号两种同步算法,比较了这两种算法的优缺点。并在基于循环前缀方法的基础上,提出了更为简便的算法,使得硬件实现得到了简化。第三部分,OFDM系统信道估计算法的研究。我们对相干解调和差分解调两种信道估计方式比较优劣,关于道估计器设计中的两个关键问题也进行了深入研究：导频信息和信道估计准则的选择,论文中对导频方式中的块状、梳状以及三种信道估计方法进行了仿真以及比较。第四部分,OFDM系统定时偏差问题的研究。实际情况下随着时间的推移,累积偏差会越来越多。论文通过一步步地深入分析,阐述了在AWGN信道和多径信道下,符号定时偏差造成的影响,为OFDM的研究及应用提供了理论基础。