由于通信需求的不断提高,短波通信环境变得异常拥挤,电磁环境复杂多变,信号形式多种多样,并且能够同时到达。非协作通信中首要任务是检测宽带信道中的窄带信号,测量其相关参数并进行信号提取。本文对非协作信号的检测与提取中的关键技术进行了研究,且在主机上完成了相关算法的系统实现。本文深入研究短波信道的传输特性,短波电离层的基本特性,通过Watterson、ITS信道建模来仿真分析短波复杂环境中多径效应、多普勒频移、多普勒频扩对短波信号的影响。以Hall模型为基础,仿真分析短波宽带信道中存在的噪声和干扰。在短波宽带信号检测与提取中,由于传统数字下变频（Digital Down Converters,DDC）信道化计算复杂度高,短波信道的复杂特性下基于高斯白噪声的子带信号检测性能较差,提出了一种基于高效结构的分析-综合非均匀数字信道化与宽带频谱检测相结合的宽带信号检测提取方法,通过仿真分析验证了该方法的正确性,对比分析了两种信道化结构的复杂度。针对分析-综合非均匀信道化中重构滤波器组存在的重构误差,首先设计了两通道格型结构的有限冲击响应（Finite Impulse Response,FIR）原型滤波器,然后对其进行二重优化获得较好的阻带衰减,最后通过非零值内插消除镜像成分引起的失真来获得满足重构条件的重构滤波器。本文设计了16通道256阶的重构滤波器组,通过仿真分析表明格型结构的重构滤波器组能够满足重构要求。针对短波信道中噪声基底对宽带信号检测的影响,提出了一种改进的基于形态学的信号频谱检测算法,通过仿真分析表明该算法能够较好地平滑噪声基底,平滑多谱峰信号的谱峰。在不同起伏噪声基底、不同信噪比下能达到近似恒虚警检测,且在低信噪比（Signal to Noise Ratio,SNR）下有较高的检测概率。在上述研究的基础上,搭建了宽带信号的检测系统,实现了4M带宽短波信号的检测与提取等基本功能。