随着现代社会经济科技的不断飞速发展，日益增长的通信需求对通信方式的可靠性和有效性都提出了更为严峻的要求。宽带卫星通信作为一种将现代卫星通信技术应用于解决宽带业务需求的有效方式，以高传输速率的优势解决人们对宽带媒体娱乐生活的需求，日益成为学术界和工业界热门的研究方向，因此寻求性能卓越、快速高效的调制解调方式，是宽带卫星通信领域研究的关键。CPFSK正是这样一种满足宽带卫星通信要求的调制技术，高频谱利用率和高功率利用率是其最为显著的两个特点，非常适合高信息速率要求的应用场景，可以满足宽带卫星通信系统中对高速率信息传输的要求。因此，对宽带卫星通信系统中CPFSK调制解调技术的研究与硬件实现有着重要的工程实践意义。　　本文首先介绍了本项目的宽带卫星通信系统设计方案，然后重点对该系统中的高信息速率采用的调制方式——CPFSK进行研究，主要包括CPFSK信号调制技术、接收端的同步、维特比解调，并对各个部分进行FPGA实现，最终完成该档速率从发到收的一整套通信系统。论文的主要研究内容和成果包括以下几个方面：　　1、针对宽带卫星通信系统对高传输速率的特殊要求，本文对CPFSK信号调制技术进行研究和实现。CPFSK信号是一种特殊的CPM信号，具有带外功率小、频谱利用率高、包络恒定、具有相位记忆特性等一系列优点，可以满足本项目高信息速率的要求。在硬件实现时通过配置AD9957芯片内部的串行寄存器，来控制DDS生成不同频率的单频正弦波型，最后通过上位机下发的数据选通发送频率，完成CPFSK信号的调制发送。　　2、由于本论文实现的是高速率CPFSK信号信息传输，在接收端进行帧同步要求同步的速度快，因此采用在通信数据帧前加入帧前导辅助符号的数据辅助法来进行帧同步。这种方法计算量小，硬件实现复杂度较低，接收端同步所需的时间大大减少，适合本项目高信息速率传输的要求。本论文设计了帧前导辅助结构，通过实测确定了合理的同步峰值门限，确定了双峰门限的同步算法，最后在FPGA上完成了具体实现、调优，做到避免漏同步和假同步。　　3、由于CPFSK具有与卷积编码相似的网格编码结构，因此采用维特比译码算法来对CPFSK信号进行解调。本论文设计了具体的8进制CPFSK状态转移的网格图，并基于该网格图进行维特比解调，在硬件实现时采用模块化的思想，分别设计了当前路径度量计算模块、比较选择模块、累加距离暂存模块和回溯模块等具体的独立功能模块，完成对CPFSK信号的维特比解调。最终实现高速率传输的项目要求。