近年来,随着数字技术的不断发展,数字广播电视业务突飞猛进。卫星广播是广播电视的一个重要途径,具有覆盖面广、受地形条件影响小等优点。目前DVB-S广播系统在世界各国被广泛应用,但如今信道频谱资源越来越紧缺,而QPSK调制频谱效率并不高。为此,DVB标准组织制定了新的数字卫星电视标准DVB-S2。新规范将采用LDPC编码的8PSK方案,在相同的传输条件下,传输容量增加30%以上,性能更加可靠,而且在使用转发器方面也更高效。随着数字卫星电视的发展,基于数字卫星电视的解调系统成为了研究的热点。本文通过对应用于数字卫星电视解调系统的相关技术的讨论,以及对DVB标准、MPSK信道调制方式、载波通信中同步技术的研究和分析,在LSI SC2005平台上实现了基于DVB-S解调系统设计,通过对卫星广播数字一体化高频头THOMSON DSF8910的组成结构和各部分功能,以及高频头内部信号处理过程的分析,设计了状态机来实现高频头锁频任务,开发了高频头底层驱动程序来实现高频头的各项功能;并且给出了信号解调模块硬件接口设计电路图。通过分析DVB-S2解调系统中的载波恢复、定时恢复算法,优化DVB-S2的全数字解调算法,改进了频率检测( PD)算法,相位频率检测( PFD)和Gardner TED定时恢复算法进行定时恢复。随后通过分析及计算机仿真,确定了解调系统中各环路的最优参数,并探讨了基于FPGA的DVB-S2解调系统的实现方案。最后总结了该数字卫星电视解调系统设计和关键技术的研究,并对其应用前景做出了展望。