随着科技日新月异的发展进步,特别是近年来通信技术的快速发展,卫星通信已经成为世界各国电信结构的重要组成部分,为世界各处数十亿人提供电话语音、数据传输和视频信息服务。人们不断投入和建设更新的系统,使卫星通信技术向着日益完善的方向发展。与其他通信方式相比,卫星通信具有功能突出、平台多样等优点。在卫星家族中,重量在500千克以下的卫星称为小卫星,小卫星通信系统具有研发费用少、重量轻、性能稳定、信号覆盖范围广,不受地域条件限制等优点,这些优点使得小卫星通信系统更具有大型同步卫星所无法实现的众多优势,而受到国内外众多研究者及企业的高度重视。同时,卫星向着小型化趋势发展也是全球卫星产业的最主要的发展方向。终端主机作为小卫星通信系统的重要组成部分,通过小卫星进行信息通信,实现局部、区域、甚至是全球的移动电话、寻呼、数据传输、传真、无线电定位等业务。本论文主要的研究工作是研制一款应用于某型小卫星通信系统中的终端主机,其在体积、功耗方面的要求比以往类似产品都要更为苛刻,没有成熟的产品或平台可以使用。这种小型化低功耗小卫星通信系统终端主机的研制,具有较高的研制价值和实际意义,可应用在后续卫星通信终端主机的类似产品中。论文主要开展了以下工作:研究本课题之前,首先进行了相关资料的搜集及阅读工作,学习各种相关文献与技术资料,深入了解小卫星通信系统的原理、发展及国内外当前的研究现状。其次本次课题的目标入手,进行分析与论证,根据设备的通信体制、发射功率、灵敏度、尺寸功耗等核心技术指标,论证及选择硬件实现方案,最终选定了以ARM(Advanced RISC Machine,进阶精简指令集机器)、FPGA(Field Programmable Gate Array,现场编程逻辑门阵列)及射频捷变收发器为核心平台的主体构架,并对主要指标进行了理论计算与论证,然后,在确定方案及核心器件选型基础上,进行终端主机的硬件设计与实现,对在硬件调试过程中遇到的散热及板内干扰的问题进行分析及解决方案,并在最后的产品中验证其效果。最后,通过实验室实验及实际对星联试测试,验证了设计方案的可行性。