正交频分复用(OFDM)技术由于其高效的频谱特性和良好的抗多径衰落性能越来越受到人们的关注。然而OFDM系统对于符号定时偏差和载波频率偏差十分敏感,因此精确的符号定时和频偏估计对于OFDM系统是极其必要的。首先简单介绍了OFDM系统的基本原理、系统模型及其优缺点,继而推导出OFDM系统的信号模型。接着对OFDM系统中的各种同步误差进行定量分析,系统地研究了AWGN信道和多径衰落信道下定时偏差、载波频偏和采样时钟偏差对OFDM系统解调信号及误比特率造成的影响。之后重点研究了几种经典的符号定时和载波频率同步算法,对这几种算法进行了仿真,并对仿真结果进行了分析。着重对基于训练符号的OFDM同步算法进行了深入研究,并提出两种新的同步算法。针对Schmidl算法存在的定时度量矩阵峰值平台和训练符号冗余等问题,提出一种改进算法。新算法使用的训练符号既具有共轭对称结构又具有重复结构,构造的定时矩阵有尖锐的峰值产生,消除了峰值平台；整数倍频偏估计和小数倍频偏估计使用同一个训练符号,节省了系统开销,降低了系统复杂度。提出的第二种算法并不是简单的对符号定时算法或者频偏估计算法的改进,而是一套完整的同步解决方案。在该算法中,首先设计出一种特定结构的训练符号,再针对此训练符号提出新的符号定时和频偏估计联合同步算法。这两种新算法中频偏估计同时具有估计范围大和精度高的优点,定时同步有尖锐峰值产生,可以得到精确的符号定时位置。仿真结果表明,提出的同步算法在某种程度上优于传统的方法。