短波通信是中远距离无线通信的重要方式,在实际中得到了广泛的应用,但是由于短波信道存在的多径干扰、衰落和多普勒频移等信道特性,不仅使得同步接收性能受到影响,而且接收信号发生了严重的码间串扰及信号失真,从而导致系统传输性能大大降低。因而针对短波信道的这些特性,本文设计实现了短波高速数传系统中的同步接收、信道估计和均衡等关键技术。首先,根据美军标MIL_STD₁88₁10C中的基于3kHz带宽传输系统的数据帧结构和发送方案,给出了接收端的同步方案。重点讨论了采用滑动相关FFT方法实现同步的技术以及利用FFT峰值位置来估计频偏的方法,同时也给出了通过解扩检测同步前导序列中数据传输速率和交织信息的方法。其次,研究了几种常用的信道估计算法和基于子块分析的频域Turbo均衡技术。根据3kHz带宽的高速数据传输的数据帧结构中未知数据较长的特点,论文重点讨论了利用插值算法来获得未知数据处的信道响应。而在均衡部分,为了避免因忽略长未知数据块内信道的变化使得均衡性能下降的问题,采用基于子块分析的Turbo频域均衡技术。Turbo均衡算法在首次迭代时由于没有先验信息,采用MMSE均衡,而在以后的迭代过程中则使用SIC均衡。最后在硬件平台上进行调试测试,测试结果满足军标要求。