正交频分复用(Orthogonal Frequeney Division Multiplexing,OFDM)技术作为一项多载波调制(Multi-Carrier Modulation,MCM)技术,在很多领域得到了广泛的应用,其最重要的优点是相比传统的频分复用技术具有更高的频谱利用率。这得益于它利用了子载波之间的正交性,使得不同子载波信号在频谱上相互重叠,却不影响它们各自的接收。但是,这一优点同时也给OFDM技术埋下了一个隐患,即子载波间干扰(Inter-Carrier Interference,ICI)。随着通信要求的不断提高,OFDM系统逐渐向子载波数更多,载波频率更高,移动速度更快的方向发展。这将导致子载波间隔更窄,ICI的程度更严重。此时,OFDM系统的正交性变得十分脆弱,ICI的影响将不可忽视。本文以高频无线通信环境下的OFDM系统为对象,针对高频系统中硬件复杂度性能的局限性,围绕ICI的消除算法进行研究。之前针对双选择性信道条件下的OFDM系统曾提出过一种进行信道平均的一阶均衡器来抑制ICI,这是最简单的低复杂度均衡算法。该算法对OFDM符号内各个时刻的信道响应进行平均,用来近似整个信道的响应,将信道等效为时不变信道。该算法忽略了信道的时变特性,所以不能非常有效地抑制ICI。传统的频域均衡如FDLE、LS、MMSE算法,利用了信道频域响应矩阵中所有信道信息在接收端进行补偿,能很好地抑制ICI,但是复杂度很大。尤其对于子载波数N较大的情况,在具体实现时对硬件的要求就会很高。利用ICI相邻载波分布特性的低复杂度MMSE算法,在做均衡时用带状结构去近似信道频域响应矩阵,能一定程度地降低系统复杂度。该算法通过调节带状结构宽度因子来实现性能与复杂度的折衷,由于信道近似时丢弃了部分信道信息,所以必然牺牲部分性能。本文基于OFDM系统基本框架的数学建模和公式推导,提出了一种基于预处理的OFDM低复杂度频域线性均衡算法。该算法首先根据OFDM符号内首尾时刻信道响应的SVD分解结果,对线性时变信道下整个符号内各个时刻的信道响应进行时变因子提取,在接收端利用时变因子进行一维时域滤波预处理;然后对提取时变因子后的时变信道,用带状结构去近似其频域响应矩阵,在接收端实现低复杂度频域线性均衡。本文又根据线性时变信道的特性,提出一种基于信道分割级联(Channel Segmentation-cascade,CSC )的更低复杂度的ICI消除算法。该算法运用信道分割方法,将线性时变信道等效近似为时不变信道与无时延时变信道的级联,在接收端实现一维时域均衡和频域均衡来抑制ICI,从而避免了信道频域响应矩阵的计算及后续求逆过程,进一步大幅度降低了系统复杂度。本文用Matlab工具对上述算法进行仿真,比较了这些算法的输出信干噪比性能。此外,通过仿真结果和性能分析讨论了带状结构宽度、信道多径数、信道相关系数、信道功率时延谱-20dB宽度等因素对系统性能和算法ICI消除能力的影响。在文章的最后,对下一步的研究工作进行了展望。