正交频分复用（Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM）技术凭借着频谱效率高、抗多径衰落能力强等特点在移动通信领域中得到广泛应用。然而OFDM信号过高的峰值平均功率比（Peak to Average Power Ratio,PAPR）降低了功率放大器的工作效率,成为制约系统能量效率的瓶颈之一。恒包络正交频分复用（Constant Envelope OFDM,CE-OFDM）技术将非线性相位调制和OFDM技术相结合,使得信号具有恒包络特性,有望提升功率放大器的功率效率,是下一代移动通信物理层接入的备选技术之一。在现有单用户CE-OFDM的研究基础上,本文研究了适用于CE-OFDM系统的上下行多址接入方式及检测方法,以及适用于多用户CE-OFDM系统的导频传输及信道估计方法。论文主要研究工作及研究结果如下:首先,建立了下行CE-OFDM系统的收发端模型,并研究了不同参数的选择对系统性能的影响。针对传统最大似然接收机复杂度过高问题,提出了一种低复杂度的近似最大似然接收机。该方法利用低维度检测备选空间,通过串行迭代检测有效降低了实际搜索复杂度。在调制指数较小的情况下,可以取得与传统最大似然检测将近的检测性能,在性能和复杂度之间取得了更优的折中。其次,建立了上行CE-OFDM系统的收发端模型,并研究了接收端不同检测方式的误比特率性能。针对CE-OFDM相位调制引起的上行多用户干扰问题,提出了适用于CE-OFDM的新型多址接入方法。该方法通过改进用户载波偏移,缓解了用户间数据混叠,有效地改善了系统检测性能。除此之外,针对上行多用户叠加带来的解调相位跳变问题,给出了结合限幅及噪声恢复的改进CE-OFDM上行收发机设计,进一步提升CE-OFDM上行多用户检测性能。最后,研究了适用于CE-OFDM多址接入系统的导频传输技术。在块状导频传输方式下,综合评估了导频序列传输对多用户CE-OFDM波形PAPR特性及信道估计性能的影响。在梳状导频传输方式下,重点分析了相位调制引起的数据与导频之间的干扰问题,给出了CE-OFDM接收端的干扰消除改进方法,提高了多用户CE-OFDM系统的信道估计性能。