随着微电子技术、通信技术和全球个人通信的发展，卫星通信系统以其特有的优势可提供宽带连接、通信距离不敏感性和安全可靠性，成为地面各种传输手段必不可少的支持和补充，而且被认为是未来发展中国家通信体系以及发达国家建设多媒体通信和信息高速公路的关键部分。ATM是用于ISDN的一种交换和复用技术，它具有很强的灵活性和适应性，能向用户提供包括语音、图像和数据在内的综合业务，并能根据需要分配资源，提高资源的利用率。由于卫星ATM网既继承了卫星通信的优点，又充分发挥了ATM的技术优势，以较少的投资就能为更广阔的区域提供ATM服务，所以受到广泛关注。要实现基于星上ATM交换技术的宽带卫星通信，就要解决如何将地面IP网络接入卫星ATM交换网络的问题。本文结合实验室承担的科研项目“宽带卫星通信系统ATM/IP转换器的设计与实现”，在介绍和分析了宽带卫星通信系统、IP/ATM卫星通信技术后，论文讨论了宽带卫星通信系统ATM/IP转换器的设计方案，并重点研究了ATM/IP转换器的功能结构和硬件组成。然后，论文介绍了ATM/IP转换器FPGA模块的划分、各个模块的功能及其设计方案，并重点给出了其中一些关键模块的具体FPGA实现和时序仿真验证分析，包括MAC接口、卫星ATM接口、接收处理模块及总线调度模块等关键模块（接口均支持相关的协议标准）。最后，结合ATM/IP转换器的具体应用，利用相关测试设备及客户端软件配合对ATM/IP转换器进行了各种功能的测试，表明本文设计的ATM/IP转换器能完成通信传输链路的建立与释放、数据及多媒体传输等基本功能，达到预期目标。