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在脉冲星的研究领域中,由于脉冲星具有线偏振,短脉冲,自转稳,质量大等特点,因此,对脉冲星的研究可以用来测量出银河系的磁场分布、对广义相对论进行验证、研究银河系的电子密度模型、探测引力波以及制作星际导航等等。脉冲星数字后端系统正是这样一种设备,实时接收脉冲星辐射的信号,并将观测的相关数据实时的保存在设备的存储终端,以便进行后续的分析和处理。本文主要针对东南大学自主研发的基于ARMM嵌入式平台的脉冲星数字后端的软件设计、后端控制中心的软件设计以及脉冲星数字后端的安全防护进行研究。首先,本文介绍了课题的研究背景,分析研究了国内外先进的脉冲星数字后端平台和后端控制中心控制方式的设计思想和系统架构以及脉冲星数字后端的安全防护技术。接着,介绍了基于ARM嵌入式平台的脉冲星数字后端的整体架构及各个单元设计,包括VGA单元,ADC单元,时钟单元,FPGA数据处理单元及ARM控制单元。该设计具有小型化、模块化、高灵活等特点,能够按照观测所需的带宽和时间/频率分辨率接收目标脉冲星信号。然后,本文实现了基于ARM嵌入式平台的脉冲星数字后端的软件设计及后端控制中心的软件设计。后端控制中心软件基于B/S架构实现用户远程操控,采用PHP动态网站语言和SQLite数据库技术实现远程控制网站操控系统,采用AJAX的技术实现网页异步刷新。脉冲星数字后端的软件采用面向对象和多线程技术的C++语言实现数据库管理单元、硬件控制单元、逻辑控制单元和数据存储单元的设计。此外,本文实现了基于ARM嵌入式平台的脉冲星数字后端安全防护的设计。首先讨论了脉冲星数字后端系统上的嵌入式Web服务器和嵌入式Linux系统的体系结构,分析了系统面临的安全威胁。然后针对面临的安全性威胁,采用HTTPS技术实现系统上嵌入式Web服务器的加密传输;采用SSH技术实现系统远程控制的加密;采用Iptables技术实现系统只允许合法数据的传输。最后,对基于ARM嵌入式平台的脉冲星数字后端系统进行了功能和性能的测试,其中在上海天文台佘山65米观测站现场进行了实地测试。测试结果表明本文的设计达到了脉冲星数字后端系统的要求。