正交频分复用(OFDM)技术是一种多载波调制技术,它在频域把信道分成许多正交子信道,各子信道频谱相互重叠,这样不仅减少了子信道间的相互干扰,而且大大提高了频谱利用率。由于每个子信道上的信号带宽均小于整个信道的相干带宽,所以即使整个信道是频率选择性衰落的,但是对每个子信道来说是相对平坦的、非频率选择性的,因此能够大大的降低符号间干扰。由于具有抗多径能力强、频谱利用率高等优点,OFDM系统适用于多径无线环境和频率选择性衰落信道中的高速数据传输。现已被广泛地应用于无线局域网(WLAN)、宽带无线接入等系统,随着4G标准的制定,OFDM技术将作为主流物理层技术写入4G标准中。但是OFDM技术也存在一些缺点,其中,一个主要缺点是对同步误差十分敏感。OFDM系统在频域上要求子载波问保持严格正交,子载波频率的偏差会带来严重的子载波间干扰,子载波间的干扰将会大大降低系统的性能。在发送端OFDM系统采用快速傅立叶反变换将并行数据调制到子载波上,在接收端使用快速傅立叶变换把数据从子载波上解调下来,所以接收端OFDM符号位置能否确定在正确的位置也会影响到系统的性能。本论文主要研究了无线通信中的OFDM系统同步算法尤其是载波同步和OFDM符号同步算法,并将同步算法的性能在GNU Radio平台上进行了验证。首先分析了无线移动信道的传播特性,包括其大尺度衰落和小尺度衰落,接下来介绍了OFDM调制技术的基本原理以及其优势与不足。由于当数据传输方式为突发传输时,在多载波调制的数据帧中采用单载波调制系统中的训练序列进行同步,可以同样取得较好的结果,单载波调制系统的同步对于多载波系统同步的研究具有重要的意义。本论文分析了单载波调制情况下基于数字锁相环的单载波QPSK的同步,对单载波调制情况下的同步进行了仿真,给出了仿真结果；并在此基础上探讨了OFDM系统的同步,分析了同步偏差对OFDM系统性能的影响,包括载波频率偏差和定时同步偏差的影响等,接下来介绍了几种常用的OFDM系统同步算法,在MATLAB中对不同算法进行了仿真,根据算法对OFDM系统影响的特点,设计了适于在GNU Radio平台上进行验证的系统结构,并在GNU Radio平台上对常用同步算法的性能进行了验证。