对流层散射通信的传输距离很远、对环境的抗干扰能力极强,因此受到很多学者和工程师的关注,被广泛运用到各种远程和应急通信场景。可惜的是,传输距离远往往会造成对流层散射信道传输损耗大,而且对流层散射信道具有较大的频率选择性衰落。面对这些困境,单载波交织式频分多址(SC-IFDMA)应运而生。SC-IFDMA系统的峰均比(PAPR)很低,能够充分利用发射机的功率,正好克服对流层散射信道损耗大的缺点,同时它的频域均衡技术能够有效对抗多径衰落。但是,SC-IFDMA系统对于同步误差比较敏感,同步误差也成为了制约SC-IFDMA系统性能的一大障碍,因此本文主要研究在散射信道下,SC-IFDMA系统的同步技术。本文首先介绍了对流层散射信道,分析了它的传播机制和信道特性,并对它进行数学建模。然后介绍了SC-IFDMA系统的基本原理,给出了它的结构框架。同时,分析了符号同步误差和载波同步误差对于SC-IFDMA系统性能的影响。接着,本文研究了SC-IFDMA系统的符号同步技术。先介绍了几种经典的符号同步算法,对它们的优缺点进行了讨论,而后根据它们的缺陷,提出了一种基于数据重复性的符号同步方法,这属于盲同步方法,不需要加入额外的辅助数据,能够最大限度利用信道资源。仿真结果表明,在散射信道下,与经典的盲估计法相比,提出的新的算法使同步性能得到很大的提升,仅在信噪比较低时,稍逊于利用数据辅助的Pushpa算法。因为散射通信的传输距离远,需要很大的能量,在能量有限的情况下,所传输的信息量有限,为了节省资源,新提出的这种盲估计方法非常适合。然后,本文研究了SC-IFDMA系统的载波频率同步技术。先介绍了几种经典的频偏估计算法,对它们的优缺点进行了讨论,针对基于数据重复性的频偏估计算法,进行了改进,而后又提出一种新的基于BP神经网络的频偏估计算法。仿真结果表明,在散射信道下,信噪比较低时,改进的基于数据重复性的方法比原方法估计地更准确,提出的新的算法相比于其他的频偏估计算法性能更好。同时,它们的估计范围都比较大。