航空电子系统中具有地空通信功能的航电设备在飞机的实时监控中起的作用越来越重要。在飞机上加装具有地空通信功能的机载监控系统通过高频、甚高频或卫星和地面进行通信,可以实现地面对飞机的实时监控,这对保障飞机的飞行安全以及当飞机发生事故后对飞机进行及时搜索至关重要。由于我国对国外通信技术和卫星通信系统存在着高度的技术依赖,因此国内民航业迫切需要加装基于北斗卫星导航系统实现的机载监控系统。为了提高加装系统工作的稳定性以及减小其对飞机正常飞行的影响,对机载监控系统的改装方案进行研究也非常重要。基于北斗的机载监控系统是应用了北斗卫星导航系统短报文通信功能实现飞机监控的一个地空通信辅助系统,实现了地空之间数据传输的功能。结合系统对飞机进行实时监控的功能需求,对系统的设计、实现以及加装方案等方面进行了研究。机载监控系统由机载子系统和地面监控子系统两个子系统组成,提出了机载系统核心软件的实现方式、地面监控显示软件的实现方式、北斗通信模块的操作方法以及用MySQL数据库进行软件开发的方法。在机载监控系统的基础上,对其在飞机上的改装方案进行研究,主要包括系统的供电方案、信号获取方案以及改装位置的确定。为了验证上述系统及改装方案的可行性,对该系统进行测试。在实验室环境下通过用工控机、北斗用户机等设备搭建整个半实物仿真平台的方式,并向系统输入飞行数据对该机载监控系统进行功能验证,即验证各个功能模块是否能够正常工作,验证所有模块集成到一起是否能够实现设定功能要求。测试结果表明,该机载监控系统基本能够实现设计时的对飞机进行实时监控的功能需求。