数据链系统是信息技术在军事通信中最重要的应用。特别是Link-16数据链,能够有效连接多军种的作战平台,构筑高效的作战网络,提升整体的协同作战能力。JTIDS是目前Link-16的通信载体,除了通信与指挥控制功能外,还能实现相对导航与目标识别。Link-16系统中采用了多种编码与扩频技术来保证系统的抗干扰能力,其中的高速跳频技术是最关键的技术。本文作者参与了基于Link-16数据链的跳频通信系统的研究与实现工作中,主要负责跳频图案的设计,以及跳频同步算法的研究,并借助于FPGA平台予以了实现。另外,还研究了智能天线的到达角估计技术,实现了矩形阵列在强耦合环境下的高精度算法,为将来用智能天线提升数据链系统的抗干扰能力奠定基础。本文首先简要介绍了数据链的研究背景,指出了数据链研究对国防事业的重要意义。重点以Link-16数据链为基础,分析了其系统组成结构和特点,针对其中主要的编码与扩频与编码技术进行了介绍。指出高速超宽带跳频是Link-16数据链具有强抗干扰能力的最关键技术。其次,针对跳频系统最关键的跳频图案设计与同步算法展开了研究。借助于m序列、L-G模型和宽间隔处理方法,设计了性能良好的宽间隔跳频图案。提出了一种基于精确时钟法、同步字头法和等待搜索法相结合的跳频图案的同步方法。在消息的帧同步方面,实现了一种基于数字相关的八通道同步方法。最后,研究了智能天线技术在未来数据链抗干扰方面的前景,重点针对到达角估计算法展开分析。提出了两种矩形阵列在强耦合环境下进行高精度DOA估计的算法,并进行了仿真验证。