随着通信技术的发展以及通信业务量的增长，采用自适应编码调制技术的高速卫星通信系统正在成为研究的热点，这类系统一般将先进纠错编码，如SCCC、LDPC码和高阶调制方式QAM、APSK等结合起来，以达到高速传输的目的。信噪比估计算法和软解映射算法在译码初始化、自适应模式选择等环节中具有重要的作用，因此，对这两种算法在高阶调制方式，特别是APSK信号下的性能和复杂度进行研究具有重要的应用价值。本文首先研究了基于信号高阶统计量的信噪比估计算法，针对原有算法在非恒包络调制方式下，随着信噪比增高而性能急剧恶化的情况，提出了一种基于星座点划分的混合算法。仿真结果表明，新算法有效地扩展了信噪比估计范围，并且复杂度与原有的高阶统计量算法处于同一数量级。其次，本文研究了基于EM(Expectation maximization)原理的信噪比估计算法，特别是提出了一种基于信号包络的EM估计算法，并将其应用到APSK星座。仿真结果表明，该算法在具有良好的估计性能的同时极大地降低了复杂度，具有较大的实用价值。针对软解映射算法，本文阐述了经典算法复杂度过高的缺点，并分别就QPSK、8PSK、16APSK三种星座提出了低复杂度的软解映射算法，然后对应用该算法的SCCC自适应编码调制系统进行了误码率仿真。最后，本文还就信噪比估计算法和软解映射算法的硬件实现和调试进行了讨论，根据具体指标介绍了模块划分、资源优化等过程。