短波通信以其通信距离远、设备简单易维护且具备较强的抗毁能力,在军事通信、应急通信等领域有着广泛的应用。目前短波通信系统已经发展到第三代,人们还在努力研究下一代短波通信技术。3G-ALE是第三代短波通信技术的主要特征之一,其在同步工作模式下的链路建立过程快捷,但是在一些短波信道特性快速变化的场合,仍然不能满足时效性要求,因此有必要研究更快速的短波链路建立技术。依据用户需求,本文设计了多信道快速探测与建链的技术方案,采用了信道探测后立即建链的工作模式,使短波链路能够快速建立,并保证通信质量。首先根据快速建链的要求,以多信道接收技术、突发波形设计为基础,设计了快速探测与建链的总体方案,具体设计了两种快速探测与建链信号波形结构、探测与链路建立相关的协议数据单元,确立了快速建链的整个流程。在相同的突发帧长度和信道条件下,对3KHz建链信号和12KHz快速建链信号进行了比较,给出了它们在不同信噪比时的建链成功概率的仿真结果。然后,针对两种快速探测与建链信号的特殊波形结构,分别给出了信号发送、接收方案,并详细介绍了信号发收的相关关键技术,对两种方案进行了分析比较,分析了两种方案的相对计算量和正常建链时间,给出了信息提取误码率和成功建链概率的仿真结果。比较了快速建链方案和3G-ALE的建链时间及建链成功概率,体现出了快速建链方案的优越性。最后,介绍了短波信道质量评估技术中的频率偏移、多径时延和信噪比估计方法,使用线性插值法和相关试探法提高了频偏的估计精度,给出了最大似然信噪比估计和基于序列相关的信噪比估计两种估计方法。分析仿真了这些信道参数的估计方法。此外,还介绍了信道的组合方式,在信道质量评估的基础上,分别给出了在声码传输和数据链传输时,判别信道和信息速率组合优劣的方法。使通信系统工作于最佳的信道带宽和信息速率。