本文主要研究了短波数据通信中的同步与解调技术，并对短波MODEM的软件系统进行了总体设计。首先，短波信道是一种时变恶劣信道，在短波信道中传输数据要受到多径传播、衰落、多普勒频移以及各种噪声的影响，根据短波信道特征，设计了指令数据的帧结构；采用线性调频信号通过匹配滤波器实现快速、可靠的位同步，进行了相应的理论分析和计算机仿真；使用巴克码识别器实现帧同步，巴克码识别器采用软件编程的方法实现；详细阐述了运用离散傅立叶变换(DFT：Discrete Fourier Transform)、移位离散傅立叶变换(SDFT：Shifted Discrete Fourier Transform)、离散短时傅立叶变换(DSTFT：Discrete Short Time Fourier Transform)解调FSK信号的算法，仿真了不同系数参数对解调性能的影响，并根据仿真结果给出了合理的系数选择，重点研究了其抗频偏性能，提出了改进措施；最后，以TMS320C5409高速信号处理器为平台，对短波MODEM软件系统进行了总体设计，给出了同步提取程序流程、调制程序流程和解调程序流程。