本申请涉及一种抗大频偏帧同步方法、装置及系统。其中，抗大频偏帧同步方法，包括步骤：根据系统最大频率偏差值，确定帧同步参数；帧同步参数包括帧同步序列和分段数；根据分段数对帧同步序列进行分段，得到各分段帧序列；将各分段帧序列与接收信号进行分段互相关处理，得到各分段帧序列的相关峰值；对各相关峰值相加求和，比较和与阈值，得到帧同步结果。本申请利用分段互相关，采用将分段互相关的结果聚合的方式来实施帧同步，可以保证在选用较长帧同步序列的同时，保证能抵抗的频率偏差值(即能明显提高帧同步所能抵抗频偏的上限)，提高了系统的鲁棒性和性能，提供了可观的帧同步成功率。