近来,MIMO OFDM 技术成为国内外移动通信领域研究的一大热点,而MIMO OFDM 系统性能对载波频率偏移极为敏感,因此同步技术特别是频率同步技术成为MIMO OFDM 系统的关键技术之一。本文主要研究了MIMO OFDM系统中的同步技术的相关内容,而重点研究了其中的频率同步技术。MIMO 技术与OFDM 技术的结合可以提供有效的抗频率选择性衰落的能力和更高的频谱利用率,将在未来移动通信中得到广泛的应用。本文第一章简单介绍了MIMO OFDM 系统的基本原理,并结合无线移动信道的特性对MIMO OFDM 技术的巨大优势进行了阐述,同时指出MIMO OFDM 系统的主要缺点之一是对载波频偏敏感,从而说明了频率同步在MIMO OFDM 系统中的重要性。本文第二章对MIMO OFDM 系统中的同步问题进行了描述。首先对移动无线信道的主要特性进行了较为详细的介绍,然后对OFDM 系统中的主要同步问题进行了建模,并分析了它们对OFDM 系统性能的影响,指出频率同步是OFDM系统同步的主要问题,最后提出了研究MIMO OFDM 系统同步问题的基本模型和若干假设。本文第三章对MIMO OFDM 系统同步技术的研究现状进行了综述。首先介绍了几种经典的单天线OFDM 同步方法,并比较了它们的主要优缺点,然后介绍了几篇主要的研究MIMO 系统同步技术的文献。在MIMO OFDM 系统中,由移动无线信道的时变性引入的多普勒扩展会破坏子载波间的正交性,引起载波间干扰(ICI),降低系统性能。本文第四章从理论上分析了采用空间复用(SM)方案的MIMO OFDM 系统中的ICI 功率及其对系统性能的影响,用平均矢量误符号率(SER)评价了存在ICI 的MIMO OFDM系统的性能下限,给出了不同的MIMO 天线配置和不同的最大多普勒频移下的数值结果。本文第五章针对MIMO 系统中的频偏估计问题,对其最大似然(ML)估计进行了研究。首先研究了信道增益与频偏的联合最大似然估计,然后针对其不足,对频偏的单独最大似然估计进行了研究,分别推导出了加性白高斯噪声(AWGN)信道模型下和衰落信道模型下的最大似然频偏估计,并通过计算机仿真给出了它们在AWGN 信道下和衰落信道下的估计性能。