本文基于短波超视距雷达信标源的工程背景，对短波信道中突发短数据通信的同步和解调进行了相应的研究。根据系统的整体要求，考虑到短波信道是一种时变恶劣信道，在短波信道中传输数据要受到多径传播、衰落、多普勒频移以及各种噪声的影响，在雷达探测信号与指令数据信号同序列的条件下，设计了指令数据的帧结构；提出了利用雷达chirp信号通过匹配滤波器实现快速、可靠位同步的方法，进行了相应的理论分析和计算机仿真，证明这是一种快速、可靠的位同步方法；提出了用平均周期图法对16FSK数据进行解调，能提高信噪比，并可用FFT技术实现非相干解调；分析了加性高斯白噪声时它的误码性能；为克服多径传播引起的码间串扰对解调的影响，对信号进行了保护带处理，并通过计算机仿真说明这是一种有效的措施。最后，根据前面分析的同步和解调原理，编写了相应的DSP处理软件，并通过仿真信号实验，实现了快速、正确的同步和解调，满足了短波信道中突发短指令数据的传输要求。