临近空间具有重要的战略价值,能为大容量数据高速传输提供有力支撑。要实现高速数据传输,当前一个研究方向是选用频率更高的通信频段和采用性能更优的编码调制方案。选用频率较高的Ka频段,不仅可用带宽宽,而且还有干扰小、窄波束、终端设备体积小等优点,但雨水对Ka频段信号造成的雨衰很大。为对抗雨衰,当前一个研究方向是采用自适应编码调制（ACM）技术本文首先研究BPSK、QPSK、8PSK、16PSK、16QAM和32QAM六种数字调制方式,卷积码、R-S码、Turbo码和LDPC码四种差错控制编码方式,以及ITU-R雨衰模型。然后基于课题背景研究数据传输单元的构成和工作参数。在设计系统总体方案和具体方案基础上,从雨衰值、数据传输距离、发射功率、天线尺寸和效率、链路各环节损耗、接收端品质因数、链路余量、速率需求、编码调制等内容来设计系统参数。进行通信链路分析,确定系统工作点。还对不同设计参数进行系统权衡分析。在仿真三种编码方案对应多种调制方式的编码调制方案（MCS）性能基础上,提出基于归一化信噪比E₀/N_b与频带利用率η的MCS有限集数目优化方案。通过优化,得出6组性能较好的MCS组成的2MCS有限集。再与常见的一类编码方案对应多种调制方案情况的3MCS有限集进行性能比较,得出本文自适应编码调制性能较好的结论。为实现自适应编码调制,结合本文研究实际,提出MCS切换门限选取的两种标准:满足E₀/N_b的标准和满足η的标准。最后,使用MATLAB/SIMULINK软件搭建系统仿真平台,验证临近空间高速数据传输系统方案设计和参数设计的正确性和可行性。还在临近空间超音速飞行器功率受限的背景下,仿真比较两种不同降雨情况下,系统自适应编码调制的运行过程。给出临近空间高速无线数据传输系统满足600Mbps传输速率的建议方案,它具有工程设计指导意义。