为了适应空间技术的发展,实现国际空间组织间的相互支持,我国在航天技术应用领域正在逐步采用空间数据咨询委员会(CCSDS)制定的高级在轨系统(AOS)系列标准。深入理解和掌握AOS的思想、概念和体系,研发自主知识产权的AOS关键设备,对推进我国航天技术发展有着重要意义。本文根据AOS系列标准建议书,详细研究分析了AOS的特点、系统构成、业务分类和分层关系。在此基础上,对AOS应用系统的关键设备综合链路控制器的功能、实现方案进行了深入研究,并设计实现了实体验证系统的硬件和软件。系统在硬件方面,采用以我国自主知识产权的方舟CPU芯片为核心的GT2000应用开发板;在软件方面,应用Linux操作系统,裁减定制了一个较小的内核,并定制了嵌入式系根文件系统,使用Ramdisk的方法将系统加载到内存并挂载根文件系统运行,加快了系统的启动速度。本系统采用开发板上的以太网口与PC机进行通信,在Linux操作系统下编写了综合链路控制器端程序和客户端程序。综合链路控制器端程序工作在开发板上,接收客户端程序发送的数据,根据数据的类型,完成包装、复用、虚拟信道数据单元装配、填充、解包装、解复用等功能。客户端程序工作于PC机上,主要用于发送各类用户数据。综合链路控制器端程序同时采用并发服务器方式,使综合链路控制器能在一个时间为多个客户端数据服务。论文依托的课题来源于关于高级在轨系统关键技术研究的内蒙古自治区科技攻关项目,作为项目的预研性子课题,为AOS综合链路控制器的研发奠定了基础。