近年来，宽带无线通信技术和应用得到了迅猛的发展。人们对无线数据和多媒体业务的需求，促进了用于高速宽带无线通信的新技术的发展和应用。多输入多输出(MIMO)技术和正交频分复用(OFDM)技术已经或者即将应用于各种高速宽带无线通信系统中，但是一些关键技术，包括SISO-OFDM系统的同步算法和MIMO-OFDM系统的同步算法、信道估计等，仍待解决和完善。 本文主要讨论SISO-OFDM/MIMO-OFDM系统中的同步方法以及其在IEEE802.16a/802.16e中的应用。时间同步和频偏估计是OFDM系统中最为重要的工作之一，也是本论文所研究的内容。本论文主要完成了如下研究内容：描述了SISO-OFDM/MIMO-OFDM技术的原理、分析了定时偏差和载波频率偏移对OFDM接收机性能的影响；在802.16a的环境下对OFDM时间同步算法进行改进，仿真结果证明本文的算法在信噪比低的情况下仍有很好的性能，并对利用了改进算法的同步方案在IEEE802.16e环境下进行了仿真；提出了基于802.16a/802.16e环境下的适用2发2收MIMO-OFDM系统的一种改进的帧头，基于改进的正交帧头提出了时频同步算法，并对任意收发天线间频偏不同的情况进行仿真，给出了不同算法的性能比较。