20世纪80年代提出的高斯最小移频键控GMSK是一种典型的连续相位调制方式。它具有包络恒定、频谱紧凑、旁瓣滚降快、带外辐射小等特点，常作为一种高效的数字调制方案广泛应用于多个领域，如GSM、GPRS移动通信系统、无线局域网和航天测控等。论文以GMSK调制解调原理和相关理论为依据，对GMSK调制解调及其实现技术进行了研究。调制部分对基于波形存储的GMSK正交调制方案进行了重点研究，针对该方案中I/Q两支路信号存在幅度误差和相位失衡问题，基于相关文献思想，提出了一种基于波形存储的GMSK正交调制的改进方案。在改进方案中不对基带I/Q信号进行数/模转换，而且采用从速度和占用资源两方面进行了优化设计的正交载波模块完成对GMSK基带信号的调频。仿真结果表明，改进方案有良好的调制性能，在运算速度快、占用资源少的前提下能有效改善相位失衡问题，还可以得到更适合传输的GMSK频带信号。解调部分对非相干解调中的差分解调方案进行了重点研究，并给出了1bit差分解调实现方案。为了进一步提高解调信号的误码性能，针对该方法中高斯低通滤波器引进的码间干扰问题，结合相关文献思想，提出了一种基于Viterbi算法的1bit差分解调的改进算法，并给出具体的仿真方案。结果表明改进算法解调性能良好，当信噪比为9dB时，误码性能可以达到4个数量级，较原算法可以获得2dB左右的信噪比增益。本文在Matlab/Simulink平台上结合DSPBuilder工具完成了文中相关设计与仿真。DSPBuilder具有强大的交互式仿真功能，可以把算法仿真建模和硬件实现有机结合在一起，避免了繁杂硬件代码的编写，大大缩短了通信系统的开发周期。