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在未来的无线通信中,随着人们对多媒体及实时的流媒体业务需求的增加,对无线通信系统的传输可靠性和速率提出了更高的要求。而要在有限的频谱资源上实现通信系统的高速率和大容量,必须采用新的方法,多发射多接收天线(MIMO)技术能够成倍的提高系统的容量,而正交频分复用(OFDM)技术可以高效地利用频谱资源并且有效地抵抗频率选择性衰落。因此应充分利用MIMO和OFDM这两种技术的优势,新一代无线通信系统可以选择二者的结合作为其核心技术的解决方案。通信系统的基带信号处理中首先要解决同步问题,它是后续信号处理的前提,关系后续算法的性能,在OFDM系统中,由于其特殊的多载波构造,同步对它显得尤为重要,系统性能易受载波频率偏移的影响。因此,要使OFDM系统正常工作,必须保证符号定时和载波的频偏估计准确。同时,结合MIMO技术之后,如果同步误差过大,将造成严重的天线间干扰。由此可知,对MIMO-OFDM系统的同步问题进行研究是非常必要的。论文主要研究多径信道下集中式MIMO-OFDM系统的同步算法以及分布式MIMO-OFDM系统的同步算法,并跟已有的算法进行比较,论文的工作主要如下:(1)简述MIMO-OFDM系统提出的背景与意义,概述MIMO、OFDM技术及MIMO-OFDM技术,综述现有的MIMO-OFDM同步算法,最后指出论文的工作安排。(2)介绍MIMO-OFDM系统的基本模型及关键技术,并通过仿真得到同步误差对OFDM系统的影响。(3)对集中式MIMO-OFDM系统进行同步算法的研究,首先给出该情况下的同步模型,接着对几种典型的同步算法进行详细的介绍,由此可知这几种算法存在大量占用系统资源和正交性易受多径影响的缺陷,基于此,提出了一种新的同步算法,通过引入Zadoff-chu序列并对正交序列的结构进行重新设置,使得同步定时峰值更加尖锐,提高了多径信道下的同步性能,算法只需一个OFDM符号,且实现复杂度低。(4)对分布式MIMO-OFDM系统的定时同步进行研究,不同于集中式MIMO-OFDM系统,各个发射天线到接收天线的定时与频偏都不相同,通过几种已有分布式MIMO-OFDM系统同步算法的介绍,提出改进的算法,该算法主要基于UPSP算法,相比于原来UPSP算法,新算法通过训练序列结构的合理设置,同时利用Zadoff-chu序列的良好自相关性,提高了多径衰落信道下的同步精度。(5)总结论文所做的工作,指出不足之处,并展望进一步要开展的工作。