协同通信，作为一种新兴的通信技术，可以利用多个单天线终端设备实现虚拟的多天线发送环境，从而获得空间分集增益。协同通信技术的出现解决了MIMO技术由于便携式终端很难安装多根天线的硬件限制，因而引起了研究者的广泛关注。本文主要对协同通信系统中载波频率偏移与时间延迟所引起的同步问题进行了研究。首先，介绍了多天线编码技术，比较了传统的空时编码与分布式空时编码的区别，并通过两种分布式空时编码的例子对分布式空时编码进行详细介绍。接着，对协同通信系统中面临的同步问题进行了阐述，具体分析了载波频率偏移（MCFOs）与多时钟偏移（MTOs）对Alamouti编码的性能影响，从而说明了消除频移与时移的必要性。针对大多数协同通信同步的研究仅考虑MCFOs而假设时间完全同步或者研究时间同步时假设载波频率偏移不存在的情况，本文构建了同时存在MCFOs和MTOs的协同通信系统模型，对信道、载波频率偏移与时间延迟进行联合检测的最大似然估计方法进行了研究，并给出了联合估计的Cramer-Rao下界。由于最大似然估计方法的联合检测计算复杂度非常高，本文推导了基于ECM算法和SAGE算法的协同通信载波频率与时间偏移的联合检测方法，减少了系统的计算复杂度。最后，对构建的协同通信系统进行了仿真，仿真结果表明，仅考虑时间偏移或载波频率偏移在该系统下的性能均很差。中继数K=2时，采用最大似然译码方案的SAGE估计与接收机已知MCFOs与MTOs时的误码性能相比略有下降，在高信噪比的情况下约有1dB的差距。