本文基于IEEE 802.16e标准，对移动WiMAX系统中的同步技术进行了深入的研究。论文给出了一个完整的同步解决方案，该方案涵盖了上行和下行同步的各个技术细节，其中下行同步方案包括了帧检测算法、CP检测算法、小区搜索算法和定时及频率同步算法，上行同步方案包括了测距算法和频偏估计算法。 首先，论文分析了各种同步误差对OFDM系统性能的影响，包括符号定时偏差，载波频率偏差和采样时钟偏差对频域调制数据的影响以及由上行定时偏差引入的多址干扰的影响。 接着，论文对下行同步算法进行了研究，给出了一个完整的下行同步解决方案，包括帧检测算法，CP检测算法，小区搜索算法，定时同步算法和频率同步算法。下行同步主要的研究内容有：第一，基于现有算法，给出了两种改进的帧检测算法：第二，给出了一种新颖的CP检测算法；第三，分别研究了时域互相关和基于信道冲击响应的定时同步方法；第四，通过理论分析，给出一种基于频域差分互相关的小区搜索及整数倍频偏估计联合算法，该算法可以抵抗符号定时偏差和信道频率选择性衰落的影响；第五，通过理论推导，给出了基于前导符号的频偏估计方法。最后，通过时域加窗，给出了一种改进的盲频偏估计方法，提高了基于CP方法在多径信道下的性能。 最后，论文研究了上行测距算法，给出了一种改进的测距算法。该算法结合了传统测距算法和差分互相关算法的优点，在性能和复杂度上取得折衷，具有较高的实用价值。此外，还研究了基于测距符号和基于导频符号的上行频偏估计算法。