无人机数据链是根据特定的通信协议通过无线电在空中无人机平台和地面接收终端之间进行数据传递的通信链路,保证了无人机系统中各个功能单元信息传递的可靠性。伴随着先进传感器技术的快速发展以及其在情报侦察平台上的广泛应用,航空平台所侦察到的情报信息数据量不断增大,发展大数据量传输的宽带数据链成为了重中之重,借助于宽带数据链可以实现空中无人机平台到地面数据接收终端的大信息容量和高数据传输速率。因此,开展适用于大容量信息传送的宽带数据链研究具有十分重要的理论意义和现实意义。首先,本文对空地数据链通信机理研究的基础上,对空地数据链通信系统的模型和空地数据链系统中采用的关键技术进行了深入分析,并重点以数据链家族中的通用宽带数据链为例进行了研究。其次,在此基础上设计了一种“一站多机”的数据链通信模型,并具体完成了基于CCSK、OFDM和FDMA技术基础上的空地链路通信系统模型。在空地链路宽带信号产生过程中,CCSK消息映射机理和调制方式消息映射机理完成数据流的比特率转换进而实现了系统对调制方式的自适应选择;基于OFDM技术的信号调制解调机理将高速的串行数据流分解成若干并行低速数据流实现了系统的高速数据传输速率;FDMA多址接入机理使多个用户共用整个带宽实现多个空中平台同时与地面数据终端的实时通信。在空地链路宽带信号接收过程中,通过信号解调和消息反映射机理恢复原始信号,并通过在不同接收信噪比的条件下对接收信号的频域和接收星座图进行了仿真分析,验证了系统通过选择不同调制方式来满足数据传输速率和可靠性的原理。进一步,针对空地链路宽带通信系统采用多载波调制技术存在ICI的问题,详细分析了多载波调制系统中ICI的产生原因和ICI对通信系统的影响,在此基础上提出了自消除和最大似然估计相结合的方法来消除ICI,并通过仿真验证了改进的ICI消除方法能够有效改善系统的性能。最后,对空地链路宽带通信系统进行了抗干扰研究,具体对空地链路通信系统的抗全频带干扰、抗多径干扰和抗音频干扰的效能分析,并给出了具体的仿真结果。