短波通信，又称高频（HF）通信，一般指3MHz～30MHz的无线通信，由于通信距离远、架设简单和移动方便等，成为军事及民用远距离通信与指挥的重要工具。由于短波主要是利用电离层传输，故短波信道存在多径时延、多普勒扩展和多谱勒频移等一系列衰落干扰现象，因而短波通信的性能在很大程度上取决于系统设计对信道传输的补偿效果。　　 本文提出了一种差分正交频分复用（OFDM）系统方案。　　 首先，分析了短波信道对于差分调制OFDM信号的主要干扰，并重点研究了信道时延、多普勒效应和噪声干扰对系统的影响，分析了OFDM系统的调制和编码方式，给出了经过合理地设计优化差分OFDM技术有利于抵消这些干扰的结论。　　 其次，阐述了时域与频域差分系统的基本原理，分析了两种方案的性能，并给出了各自的最优设计方案。得出了子载波带宽及调制方式与系统BER之间的关系。并且根据OFDM系统对于信道时延的特性，设计了盲相位估计的算法，并将其用于消除系统的相位噪声及实现系统的时间跟踪。　　 最后，综合上述分析，提出了一套完整的差分OFDM系统方案DM-OFDM，用C语言编写设计了系统的差分OFDM调制解调部分。并通过仿真实验和实地测试，考察了系统的性能及可靠性。从仿真结果中可以得出经过合理地设计以及充分地性能优化，差分系统可以得到比相干系统更优异的性能，同时有更低的复杂度。