同步技术一直是数字通信中的一个难点,尤其在高动态环境中,较大的多普勒频移使现有的同步技术难以应用。QPSK是目前卫星通信中普遍使用的一种调制方式。本文研究高动态环境下基于FPGA的QPSK卫星移动通信系统同步问题及实现。本文首先介绍了卫星移动通信系统的基本理论,包括调制和解调的基本原理,给出了设计的框图。调制部分介绍了数字控制振荡器(NCO)和成形滤波器的实现原理。在解调原理介绍时,重点分析了相干解调实现原理与设计思想。归纳出影响解调性能的因素,得到同步是影响解调性能与复杂度的关键因素。然后,分析了多普勒效应对卫星通信的影响,并给出本系统的频偏参数。接着,介绍了当下卫星通信系统常用同步方案,分析它们各自的利弊提出了一种适用于高动态环境下的基于相关的“三位一体”的同步方案。并详细讲解了这种同步技术的原理及设计方案。在此基础上,本文结合实际通信系统指标,利用Verilog在Quartus II开发环境下设计了QPSK调制解调器,详细介绍了数字控制振荡器、成形滤波器和同步模块的设计过程。通过signal TAPⅡ工具在FPGA硬件平台对QPSK调制和基于相关的同步解调进行了功能仿真和实现。本论文提出的基于相关的同步解调方法在理论上能够应对卫星移动通信系统中的大多普勒频移,能够同时完成载波同步、码元同步和帧同步减轻接收机复杂度,并且在调整本地相关码波形后可适用于BPSK、8PSK等其他调制方式,具有一定的理论和实用意义。