短突发通信系统经常用于军事、卫星、深空等通信领域。为了保证传输信息的保密性,短突发通信系统通常采用短帧结构。然而,短帧结构会给短突发系统带来一定的问题,其中由于短帧结构限制训练序列的长度而导致接收端信道估计准确性降低,进而影响系统的性能便是一个很重要的问题。差分编码是一种非相干检测编码技术,在信道信息未知的情况下,也可实现对传输数据的解码。因此本文主要研究了基于差分编码的短突发通信系统,以避免复杂的信道估计,具体工作如下:一、构建了基于差分空时频编码的短突发MIMO-OFDM通信系统。系统中采用了差分空时频编码方案,在发射端和接收端均不需要信道状态信息。对同一个OFDM符号中不同的子载波进行差分编码,适合于所构建系统的帧结构,既能降低参考符号的冗余、提高系统中数据符号的比例,又能获得系统的最大分集。并将构建的系统与基于信道估计的短突发MIMO-OFDM系统进行仿真对比,证明了所构建系统的优越性。为了进一步提高系统的可靠性,在构建的系统中引入信道编码,并通过仿真验证选取了RS码作为最适合的信道编码码型。二、构建了基于差分编码的短突发大规模MIMO通信系统。将系统的接收端配备大量的接收天线,从而提高了系统的数据传输速率和频谱效率。采用逐块差分编码的方式,完成了从发射端编码到接收端解码整个过程的理论推导并对其进行了仿真分析。多符号差分检测方案是将传统的两个符号的观察间隔扩展到多个符号的观察间隔,可以弥补与相干检测的性能差异。因此将多符号差分解码方案引入到所构建的系统中,构建了面向短突发的大规模MIMO多符号差分通信系统。并通过仿真分析,证明了所提方案进一步提高了系统的性能。