下一代无线移动通信系统要求能够提供高速宽带的多媒体业务,但在无线环境下,高速数据通信受到频谱资源、功率和多径衰落等诸多因素的限制。近年来,正交频分复用(OFDM,Orthogonal Frequency Division Multiplexing)技术受到越来越广泛的关注,其并行传输机制、内在抗符号间干扰和多径信道分集等特性,在衰落信道中显示了很强的数据传输性能,同时由于其子载波间的正交性,OFDM系统具有很高的信道利用率,具有十分广阔的应用前景。然而,OFDM技术也存在着不足,首先,在无线环境中传输的OFDM信号以符号形式进行处理,对定时要求高,为了能够正确解调,必须从接收信号中提取出正确的符号起始位置,减少码间串扰的影响;其次,OFDM技术的高频谱利用率和传输可靠性均以子载波的正交性为基础,对频率偏移敏感,如果载波发生频率偏移,失去正交性,就会导致严重的子载波间干扰,降低系统整体性能。 因此,在设计OFDM接收机时,需要对时间、频率的偏移进行有效的估计和补偿,尽可能减小对系统性能的影响。当前,相当多的无线通信系统采用OFDM作为其核心技术,各系统应用背景、参数和数据结构均存在着差异。本文针对IEEE 802.11a 无线局域网中的OFDM同步问题进行研究。在IEEE 802.11a无线局域网系统中,传输数据以帧的方式突发传送,每帧的帧头都规定了由十个重复的短训练序列和两个相同的长训练序列所构成的前导结构,为设计出有效的时间频率同步算法以及进行正确的信道估计奠定了基础。全文结构安排如下:第一章绪论,介绍本文的应用背景、研究内容和意义;第二章OFDM系统同步技术概述,介绍OFDM技术基本概念、OFDM系统中存在的同步问题和已有的同步算法;第三章IEEE 802.11a WLAN系统物理层仿真实现,给出本系统物理层的设计参数,以及采用MATLAB工具进行实现的方法和过程;第四章符号定时同步和频率粗同步,针对IEEE 802.11a系统特有的帧结构,提出了定时和频率粗同步的改进算法,并给出相应的仿真结果,仿真结果表明,在多径衰落和低信噪比的信道条件下,本文提出的同步改进算法具有比较好的同步性能;第五章整数频偏估计,给出利用长训练序列进行估计的算法描述和仿真结论,结果表明本算法对整数频偏具有较好的估计精度。第六章全文总结。