连续相位调制CPM(Continuous Phase Modulation)作为数字调制技术的一种，是一类拥有频谱效率高、带外辐射小以及抗干扰能力强的调制技术，极大改善了数字通信系统的性能。CPM技术己被或正在被广泛应用于军事及民用通信领域，因此研究CPM技术，具有重大的理论和现实意义。本文主要针对CPM信号中两个重要问题，即位同步算法和检测算法展开研究，并基于FPGA平台对算法进行硬件实现。首先介绍了CPM信号模型，通过理论推导对CPM信号的状态进行了描述，分析了CPM信号的调制实现并给出了调制框图。然后针对自相关位同步、基于Laurent分解的位同步和数据前导三种经典位同步算法进行了理论推导和仿真，进行比较分析，综合评价了算法性能。基于CPM信号的Laurent分解形式，提出了一种低复杂度面向判决的定时-相位联合估计算法，并进行了理论分析和仿真。其次在分析CPM信号检测算法原理的基础上，采用最大似然序列检测的思想，设计了CPM信号检测算法，并对CPM信号检测算法进行了仿真测试，验证了所设计CPM信号检测系统的正确性。通过比较检测算法在不同参数下的误码性能，得出了性能较好的CPM信号系统指标参数，并评估了不同信道对CPM信号系统的影响。最后在FPGA平台上对数据前导的位同步算法进行了实现，并进行了性能测试。同时在CPM信号调制和检测解调设计的基础上，对CPM信号的检测进行了实现，得到了相关测试结果。通过FPGA实现，验证了本文中所设计的CPM信号同步和检测算法的可行性和性能。