第四代移动通信(4G)中系统的数据传输速率可以达到10Mbps～20Mbps，最高可以达到100Mbps，可以提供数据、图像、视频等多媒体业务。而带宽在移动通信中是非常稀缺的资源。正交频分复用(OFDM)技术由于具有频谱利用率高、调制方式灵活、抗多径干扰等特点，已成为第四代移动通信系统的关键技术。它把信道分成许多正交子信道，各子信道之间保持正交，频谱相互重叠，这样减少了子信道间干扰，提高了频谱利用率。随着人们对通信宽带化、个人化和移动化的需求，OFDM技术在无线通信领域必将得到广泛应用。 本文首先介绍了移动通信的发展现状、无线通信信道和OFDM技术的基本原理，然后着重对OFDM技术的基本理论知识、基本系统模型和保护间隔循环前缀等相关的理论进行分析，并介绍了OFDM技术的发展现状和技术优缺点。在用MATLAB搭建的系统仿真平台上对OFDM系统的抗多径能力、抗高斯白噪声能力、抗同步错误的能力，以及由较高的PAPR而导致的信号畸变所引起的误码率的情况，进行了仿真，比较了几种子载波的调制方式(主要比较了PSK、QPSK以及16PSK)在各种信道环境下的性能表现。OFDM系统对频率偏移敏感，因此同步技术在OFDM系统中占有重要地位。本文重点研究了OFDM系统中的同步技术。分别对OFDM系统当中的定时同步和频率同步问题进行了分析。分析了载波同步、采样同步和符号定时同步对系统性能的影响。研究利用导频信号进行同步的方法、基于特殊训练符号进行同步的算法和利用循环前缀相关性的最大似然估计算法及其改进算法，给出了仿真结果并进行了比较。最后研究了OFDM在蜂窝系统中的应用问题。介绍了几种多载波CDMA技术、多载波方案的比较以及多载波CDMA系统的优缺点。