遥测加密模块作为航天器测控系统的重要组成部分，能够不使信息被敌方辨识和控制，从而确保测控信息的完整性、保密性、可用性。因此，近年来对测控信息加密的需求越来越多。由于不同用途卫星的使用寿命不同、轨道高度不同，其所处空间环境不同，对设备的可靠性要求越来越高。其可靠性直接决定了测控信息的安全性，因此，适应空间复杂环境的高可靠性的遥测加密模块成为卫星测控系统一个研究的方向。遥测加密模块实现的关键是加密软件和支撑软件工作的硬件平台。不同的加密算法对硬件平台的需求不同，因此，加密设备种类多样化，有基于FPGA研发的设备、也有基于DSP研发的设备。论文依据卫星所处的空间环境复杂性，论述了一种基于51系列单片机的遥测加密模块设计方法。本论文结合卫星遥测加密模块特殊的应用环境，给出了遥测加密模块硬件和软件的设计与实现方法，提出了提高可靠性和安全性的详细措施。并对设计出的遥测加密模块进行了测试和试验，可靠性和安全性得到进一步验证。本论文的研究成果为同类产品的可靠性设计提供了参考和建议，具有较好的借鉴意义。