在现代军事卫星系统建设中，广泛使用星间链路。在常规通信手段不能进行正常通信的情况下，为了保证可靠的最低限度通信，需要应急模式，降低捕获难度以及保障捕获概率。根据系统的需求，某空间应用提出应急通信模式需求。该通信模式是指极低速率的基带信号在不经扩频的情况下加载波直接通信体系。在应急通信模式下，信息的收发比特速率极低。在不进行扩频的情况下，在星间传输会造成较大的误码率。并且，没有扩频伪码的情况下，接收端同步的实现比较困难。因此，设计一个合适有效的信号体制是本设计的重点。信号在星间链路传输过程中，会受到信号衰落，多普勒频移，噪声干扰等影响。因此，为了实现信号的无误码传输，如何进行高概率捕获与高准确度的同步实现成为本设计研究的主要内容。国内外许多学者正在致力于这方面的研究。　　本文在研究星间链路特点的基础上，根据项目指标要求，考虑到星载通信系统可运用的资源有限，两卫星之间距离远，信号能量衰减大，利用插入导频法，设计了适合极低速率信号的高灵敏度接收的信号体制;针对该体制，平衡星载资源和灵敏度需求，提出了基于能量检测递进式频偏消除的捕获算法，仿真分析表明，该算法满足指标要求;设计了利用穷举搜索法，依据截断m序列导频的相关性提取导频起始位置和相位的导频同步环路;同时，在研究经典二阶锁相环辅助三阶锁频环的载波环结构的基础上，改进锁相环结构，以较少的资源实现载波同步;最后文章实现了应急模式的通信系统，经测试，达到项目的指标要求。