随着无线通信电磁环境的复杂化和对通信系统性能要求的提升，传统的单码通信测距复合系统由于各技术参数(包括通信参数和测距参数)与扩频序列的周期间存在矛盾的需求，已经不能满足实际需求了。鉴于此，本文基于软扩频技术，提出了以一种全新的链接序列(内部序列为修正完备互补序列)为扩频码序列的改进型通信测距复合系统。 对改进型通信测距复合系统而言，链接序列的选择是关键，尤其是链接序列中内部序列的设计，将直接影响到接收端序列捕获方法和TDOA估计算法的选择，从而最终决定系统的测距量程、测距精度和通信性能。因此，本文采用相关特性优良的修正完备互补序列作为链接序列的内部序列，深入研究了完备互补序列理论，并从提高通信测距复合系统抗多径干扰、多址干扰性能的实际出发，着重研究了完备互补序列的加／去修正算法。然后，针对该新型的链接序列和改进的系统结构，就复合系统接收端的两大关键技术：双级快速捕获技术和TDOA估计算法进行了深入的理论论证与仿真分析。根据不同的应用场合，提出了两种针对此新型链接序列的双级快速捕获方法，并就其捕获性能进行了仿真分析与论证。同时从TDOA估计的理论模型出发，详尽地仿真分析了内、外码的TDOA估计算法，并根据不同的噪声和干扰环境，仿真分析了系统TDOA估计的测距性能。 最后，基于DSP，FPGA和DDS技术，本文设计了基于互补序列的改进型通信测距复合系统的硬件发射平台，为进一步深入研究通信测距复合系统及其扩展功能提供了一个通用的数字化的可扩展平台。