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正交频分多址(OFDMA)技术具有高的频谱利用率，大的用户容量，并能有效地抵抗多径衰落，成为第四代移动通信系统中的关键技术之一。本文阐述了OFDMA系统的基本原理，给出了基站与用户端站上的收发信机的总体设计，并针对该系统中的同步技术，指出了载波频偏、采样钟偏移和符号定时偏差对该系统的影响，深入研究了基于多相滤波器组的载波频偏和定时偏差的估计算法，针对该系统中的信道估计技术，深入研究了基于导频符号的信道估计方法，从而提出了一系列的同步与信道估计的改进措施和新算法，本文还简要讨论了OFDMA系统中的子载波、比特与功率的最佳分配算法，最后结合MATLAB仿真对这些算法的有效性和可行性进行了全面地分析与比较。