高速机动短突发无线环境广泛存在于无人机通信、高铁通信等领域,具有传输时间短、通信时间随机、突发包长度小、移动速度快等特点。高速机动短突发无线通信系统接收信号中存在较大的多普勒频移,导致接收端误码率升高,甚至造成无法正常解调的后果,严重影响通信系统的性能。因此依赖较短的引导序列克服大范围的多普勒频移是高速机动短突发无线通信中的关键技术之一。本文提出了一种PSK调制解调高速机动短突发无线通信系统中能够有效进行频偏纠正的算法。本文的工作主要体现在以下几个方面:(1)首先介绍了高速机动短突发无线通信的研究背景和频偏纠正算法研究的意义,进而对频偏纠正技术的研究现状进行了综述,并对系统实现的核心硬件平台进行了概述。(2)针对具有移动性的无线通信系统中接收信号存在的多普勒频移产生原理进行了分析。简要分析了4DPSK与QAM的调制解调过程,着重讨论了多普勒频移对4DPSK和QAM解调端的影响:导致在接收信号的频谱发生搬移,严重影响接收端解调性能,导致误码率急剧升高,接收信号星座图发生漂移,甚至导致不能正常的进行解调。详细讨论了具有移动性无线通信系统中克服多普勒频移的方法,包括Kay频偏纠正算法、Fitz频偏纠正算法、M&M频偏纠正算法等。进而对各种方法的性能进行了分析,但传统频偏纠正算法存在频偏锁定速度慢、频偏纠正范围窄、运算复杂度高等缺点。(3)本文提出了一种PSK调制解调高速机动短突发无线通信系统中有效进行频偏纠正的算法,并将该算法在4DPSK、8DPSK以及星型16QAM场景中的实现过程进行了深入分析。在相同条件下与传统频偏纠正算法进行了性能分析,可以得出本文提出的PSK调制解调高速机动短突发无线通信系统中的频偏纠正算法具有误码率低、频偏纠正范围大、运算复杂度低等特点。针对于短突发通信引导序列过长的问题,在本文提出的频偏纠正算法基础上提出一种缩短引导序列长度的方法。(4)对系统实现平台TL138等进行了简单介绍,并对CCS集成开发环境中开发步骤进行了简要描述。随后讨论了GEL、CMD配置文件的功能,并进行配置文件的设计。随后详细阐述了系统实现中各个模块的设计:发送端模块设计、核心板与采样板接口设计、FIR低通滤波器设计、接收端频偏纠正解调模块设计等。最后将开发程序固化到硬件平台的内存中并进行联调。通过硬件实现来验证频偏纠正算法的正确性与有效性。