由于无线通信系统信道环境复杂多变，信号在时间、频率和相位等方面均会受到各种干扰和破坏。导致接收机收到的信号经常会加载频率和相位上的偏移，这就需要接收机采用载波同步技术对受损的信号加以修复。因此，载波同步技术是保障信息传输精确，降低系统误码率，提高通信质量的重要手段。本文依据某仿真软件项目的需求，研究无线通信数字调制信号快速载波同步算法。仿真分析各种算法的估计范围、估计精度和适用的通信场景。并在基于MFC的软件开发平台上实现了关键技术。通过典型测试用例，验证了软件平台的功能和关键性能指标。首先，对载波同步技术进行理论阐述。对数字通信系统中的同步技术的定义、同步的重要性作了简要分析。论述了载波同步技术的研究现状，对传统的接收机和全数字接收机载波同步方法进行了举例并加以理论推导和性能分析。对衡量载波同步系统性能的关键指标克拉美罗限进行了研究。其次，研究了基于前向的无反馈快速载波频率同步算法和载波相位同步算法。依据接收机端信号模型，对载波频率和相位参数的最大似然估计进行分析，对现有的载波同步算法进行归纳和分类。对载波频率同步、载波相位同步算法分别进行了蒙特卡罗仿真，研究算法的估计精度、估计范围等性能特点。然后，将载波同步关键算法以软件的形式加以实现。按照软件功能映射划分了软件的层次和具体模块。从软件界面、软件业务、软件存储以及软件层次内部模块关键函数等方面对软件进行了详细设计。最后，对软件进行功能和性能指标的测试。通过分析频偏、相偏估计值以及系统的误码率性能，总结同步算法测试的有效性和准确性。测试结果表明，在AWGN信道中，载波同步后的信号解调误码率性能与理论值相比，性能恶化在1dB范围以内，并能够修复10%的归一化频率偏移，满足项目需求。本文以无线通信数字调制载波同步技术为背景，重点研究了数字调制信号的载波同步算法，并将算法以软件的形式加以实现，软件测试结果表明算法方案满足项目的需求。本文设计的载波同步软件仿真平台基于C/C++语言开发，适用于载波同步技术的科学研究、软件教学系统以及半实物仿真演示。工程人员也可以在此基础上，添加或修改通信系统中的各功能模块以及底层算法。同时，对于通信实际产品的研发具有指导意义。