卫星通信具有通信覆盖区域广、容量大等诸多优点,对国家的信息化建设至关重要。以高通量通信卫星为例,通信速率可达几十吉比特每秒以上,可以满足航空、高铁、边远地区的通信需求。而卫星通信系统要达到高吞吐率的要求,适合采用匹配信道状态变化的自适应传输技术。传统的自适应调制编码(Adaptive Modulation and Coding,AMC)技术依赖信道估计且不能平滑调整速率,不适合长时延的卫星通信。为此,本论文基于随机映射码(Random Projection Code,RPC)和混合自动重传(Hybrid Automatic Repeat reQuest,HARQ)技术,完成了适合卫星通信的自适应传输系统发送端设计,可以实现3Gbps的传输速率。本文首先分析了卫星通信的特点,给出了基于RPC和HARQ的自适应传输方案,着重分析系统发送端的设计原理和各模块的作用。然后,设计了发送端自适应传输控制协议。为了降低帧头开销,增加信道利用率,提出大包作为下行传输单位,给出大包内容组成和包头字段的定义,介绍自适应传输实现流程。针对发送端发送指令过多的问题,提出组帧概念,对协议进行优化,可将指令数量减少为原先的1/G,同时仿真结果表明,在组帧个数G(28)2 4、6、8、时,系统吞吐率只下降了不到3%。最后,给出发送端高速编码电路的实现方案。为达到系统3Gbps的传输目标,编码电路同时对4帧数据进行编码。在信道编码电路设计中,基于递推原理,每帧数据采取8路CRC和BCH并行编码;利用校验矩阵的双对角特性,每帧数据采取64路LDPC并行差分编码。经上板测试,信道编码电路可以稳定工作在230M的时钟频率,达到3.8Gbps的编码吞吐率。在RPC编码电路设计中,利用编码矩阵稀疏准循环的特性,实现了基于矩阵查找表和编码结果查找表的两级查找表的4路编码电路,经上板测试,RPC编码电路可以稳定工作在180M的时钟频率,达到1.6Gsps的编码吞吐率。本文所提出的3Gbps自适应传输系统的发送端,充分考虑卫星通信的场景和特点,达到较高的系统吞吐率,可以满足大容量的宽带卫星通信需求。