数字电视地面广播是当今主流的三大数字电视标准之一，由于抗多径能力强，覆盖面积大，接入用户的设备便宜，受到各国的极大重视。已经有4套国际标准，而欧洲电信组织制定的DVB-T标准应用范围最为广泛，DVB-T2是其升级系统，性能大幅度的提升，已经在欧洲、亚洲、非洲等多个国家进行部署，受到了广大用户的一致肯定。因此，研究DVB-T2的关键技术具有重要的意义。DVB-T2与DVB-T都采用了COFDM调制系统，COFDM技术抗多径能力强，频谱利用率高，得到了广泛的应用。但是OFDM对同步误差很敏感，容易产生ISI和ICI，因此同步技术对于接收机的设计具有关键的作用。升级后的系统，参数更加丰富，频带利用率更高，数据量也更大。怎么很快进行正确的同步，成为了一个挑战。本文重点研究DVB-T2系统接收机中的定时同步和载波同步等关键技术点，并对同步技术提出一个合理的解决方案。首先介绍了DVB-T2帧结构中，可以用于同步的物理资源特性，合理利用这些资源，可以降低同步方案的开销，这也是本文的一个特点。简要说明了地面广播多径信道的基本特性，分析了DVB-T2仿真信道模型的小尺度衰落效应。然后详细推算了各种同步偏差（定时同步偏差、载波频率偏移）对传输信号的影响，分不同情况量化了系统信噪比的损失。以此分析为基础，提出了一套针对DVB-T2系统的同步技术方案。接着分析了基于P1符号、循环前缀和导频的时频同步算法性能，包含帧定时同步、符号定时粗同步、符号定时细同步、整数倍载波频偏估计和小数倍载波频偏估计等五类算法。由于符号定时粗同步对同步方案的性能有很大的影响，本文重点讨论了基于ML算法及其一系列改进算法的优缺点，提出了一种在SNR很低的环境下的同步方案。仿真结果表明，本文提出的同步方案性能满足要求。在莱斯信道下，可以在SNR=2dB时正确捕获到P1符号（帧头）；在SNR=5dB时，符号定时估计也可以完全满足。粗同步算法采用MMSE，定时误差在[-30,35]之间，很容易通过精同步进行补偿。这两种定时同步利用不同的同步资源，可以级联进行，既可以降低复杂度，又可以提高估计精度。载波频偏均方误差的仿真结果，SNR大于-2dB时，都维持在105以下，对后续的信道估计等处理有很大的好处。