中长波对应的电磁波频率范围为200kHz～1MHz,即中波的低频部分以及长波的高频部分。中长波以地波方式传播时,可以随地球表面的弯曲而改变传播方向,而且能穿透一定深度的海水和岩层,传播和绕射损耗低,隐蔽性好,抗截获、抗干扰、抗核爆能力突出,已经成为“山中通”的重要通信手段。但由于中长波带宽窄、传输速率低、接收端信号弱,使其大多只能作为保证最低限度通信的一种应急通信手段或补充。本文旨在利用MPPSK高效调制技术,提升中长波通信系统的总体性能。首先,分析了中长波信道的特点。主要介绍了中低频电磁波的两种传播方式(地波和天波)以及传播特性;分析研究了影响中长波通信系统的主要噪声来源即大气噪声干扰,研究了大气噪声的统计特征,并且对其进行数学建模和仿真分析;讨论了造成中长波信道带限的主要原因——中长波发射天线的特性,并建立了 MATLAB仿真模型。其次,介绍了传统MPPSK高效调制方式。主要分析MPPSK调制信号的时域波形、功率谱特征、冲击滤波器原理;并由对中长波MPPSK信号时域波形的分析,发现“0”符号和“非0”符号之间的调制差异,并根据仿真结果提出采用全跳变MPPSK调制方式;最后以提升中长波通信的传输速率以及带宽利用率为目的,进行了参数设计。紧接着,在全跳变MPPSK调制方式下,对比了中长波系统中分别采用传统包络检波与相干解调的误码率性能,从而选择了合适的解调方式;在相干解调的基础上,针对码间干扰问题采用了相关系数判决方法,并与传统幅度积分判决方法进行了对比;在大气噪声短时大脉冲的干扰下,通信系统性能受到严重影响,为此研究了非线性噪声抑制方法,并结合全跳变MPPSK调制信号特点,以自适应削波器极大地改善了 MPPSK系统的解调性能。最后,通过信道编码方法提升了中长波通信系统性能。阐述了两种典型的纠错编码方案(LDPC编码和RS编码),通过仿真对比两种编码方法的性能提升进行了择优选择,并在此基础上采用交织手段以随机化突发脉冲干扰错误,最终达到了系统性能指标。