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随着社会的发展,信息量爆炸式的增长伴随着越发紧张的频谱资源,人们对通信需求提出了更高要求。而OFDM调制技术的多路正交子载波可配置性、高频谱利用率、强抗干扰能力、信道均衡简单等优点,使得它成为近年研究热点。同时,OFDM技术对同步误差比较敏感,较小的同步误差可导致较大的系统误码率。而且基于硬件构建的OFDM实验平台具有设计周期长,成本高,实现难度大等特点。所以,本文通过研究OFDM技术原理和涉及的关键技术,设计出了一套完整的OFDM系统框架,并在LABVIEW环境下,结合USRP设备搭建出OFDM通信系统实验平台。同时,对OFDM系统的同步问题进行深入研究,分析对比3种同步定时算法的性能和优缺点,并提出了基于CAZAC序列加权的改进的同步定时算法,最后在所搭建的软件无线电平台上进行实现、验证。论文的主要工作和成果如下:1、研究了OFDM调制技术的基本原理和涉及的关键技术包括循环前缀和同步技术,并研究了OFDM系统实现的基本框架流程。同时,比较了几种基于OFDM技术的其余高阶调制技术,分析了各自的优缺点。2、重点研究了OFDM系统中的同步问题,并从原理上分析了同步误差对系统性能的影响包括同步定时误差和频率偏移误差。为了进一步研究同步问题,本文研究了3种基于训练序列的同步定时算法包括S&C算法、Minn算法、Park算法,以及Moose频率偏移纠正算法。最后,提出了基于CAZAC序列的加权的改进同步定时算法。3、基于软件无线电平台,本文设计搭建出一套完整的OFDM通信系统,包括发射端VI和接收端VI。主要模块包括文本转换模块、16QAM调制/解调模块、OFDM调制/解调模块、训练序列模块、脉冲成型滤波模块、延时与频偏模块和同步模块。4、在所搭建的OFDM系统上进行同步算法实现,分别比较分析S&C算法、Minn算法、Park算法和改进的同步定时算法4种算法的定时度量函数M(d)曲线和MSE曲线并分析系统性能。根据结果发现,提出的改进定时同步算法除了有单一尖锐主峰外,其余由AWGN噪声引起的子峰的归一化能量均低于0.1,且当SNR为20时,MSE值逼近10-3,定时准确性更高,系统误码率低于10-4,系统性能更好。