随着现代通信技术的飞速发展,更多的个人或企业的隐私及敏感数据会采用无线网络传输,面对新型破解技术和新型的无线物理层攻击,传统的信息加密和扩频通信已无法满足安全、高效的通信要求,无线通信面临严重的安全问题。低截获概率通信就是一种提高无线通信物理层传输安全性的技术,它根据无线信道的特性,采用物理层技术隐藏发送波形的参数特征,使非合作方难以进行有效的信号截获和特征分析,从而达到安全通信的目的。本文研究了低截获概率通信中的低截获信号波形设计和多码道传输两个方面的关键技术,即提高系统传输的抗截获性和频带利用率,在保障无线通信安全的前提下,提高系统的传输速率。主要研究内容包括:第一,阐述低截获多码道通信系统的相关技术原理。包括低截获系统模型及截获分析方法、扩频技术和多码道技术的基本原理。主要说明了扩频系统的性能指标,常见扩频系统的收发方案和常用扩频序列的特性。第二,采用截获分析方法验证了联合随机化方案能有效提高信号抗截获能力,并结合实际应用背景,给出低截获多码道通信系统的具体传输方案,包括传输帧结构、收发处理流程,重点研究了信号参数联合随机化的设计方案、码道间干扰抵消和可变带宽滤波器方案,通过MATLAB仿真验证了码道间干扰抵消和可变带宽滤波器方案的可行性。第三,在硬件平台上完成系统传输方案的FPGA实现,详细说明了多码道扩频叠加、码道间干扰抵消、跨时钟域处理和变速率上采等模块的设计思路和实现流程。最后,在上板闭环测试中验证了整个系统的逻辑功能实现正确,实际测试误码率与仿真结果符合,满足低截获、高速率的传输要求。