随着物联网应用的快速普及,医疗、运输、智能环境以及网络社交等领域都是物联网的主要应用范围。世界范围内的物联网将在不远的将来成为现实。但是,随着物联网应用场景的逐渐增多,传统的地面物联网将在一些特殊应用场景中失去其适用性。由于地形、气候等条件限制了地面基站的建设和相应网络的使用,地面物联网在边远地区、沙漠、海洋和灾害多发地面网络易被损害地区出现了服务能力与性能需求失配的问题。为了在上述特殊应用场景中提供服务,传统物联网技术开始向卫星物联网方向发展。卫星物联网可以看成地面物联网的扩展和补充,采用低轨卫星和低功率广域网络进行大范围物联网终端设备间的数据交换。然而,卫星物联网的发展相对缓慢,并没有成熟的物理层通信标准、组网方案和协议规范。因此,研究合适的卫星物联网调制解调方案十分必要。本文首先介绍了卫星物联网、线性调频技术以及频移线性调频技术的发展现状。通过对国内外的研究现状进行分析,发现国内外低轨卫星物联网还需要开展大量的研究工作,尤其是在适用于卫星物联网的通信体制方面。通过对背景的研究和分析,本文将针对基于线性调频体制的卫星物联网调制解调方案进行详细研究,深入分析具体的调制解调硬件实现算法,并最终在FPGA上实现该调制解调器模型。本文针对基于线性调频体制的调制与解调方案进行了研究,明确了频移线性调频信号的生成方式,并对该频移线性调频信号进行时频与频谱分析,接着研究了该频移线性调频信号的正交性,并进行了仿真验证。之后本文对频移线性调频信号的解调方案进行了研究,明确了频移线性调频解调的方法步骤。基于上述对频移线性调频调制解调技术原理的分析,给出了实现该调制解调器的设计流程,分别结合AWGN信道与卫星典型信道模型进行了仿真验证并在Xilinx ZC706开发板上实际测试完成了基于线性调频体制的卫星物联网调制解调器。本文在对频移线性调频调制解调原理的深入研究分析基础上,提出了硬件实现基于线性调频体制的卫星物联网调制解调器的方法步骤,最后在FPGA上实现了该调制解调器。