X射线脉冲星自主导航技术具有导航精度高、隐蔽性好、安全性高、成本低等优点,是航天器自主导航的主要研究方向。由于X射线波长很短,地面探测器很难探测到X射线脉冲星信号,因此在地面模拟X射线脉冲星导航的实验系统是非常必要的,可以为日后在太空进行X射线脉冲星导航实验时提供地面模拟实验系统的数据支持,有利于降低不确定性因素发生。本文以课题X射线拼接探测器时间测量电路的研制为背景,以X射线脉冲星导航地面实验系统模拟出来的脉冲光子到达时间数据为研究对象,对由光子到达时间数据累积形成的累积脉冲轮廓识别算法进行研究,为了结合课题前端的TDC和历元叠加模块进行研究,提出了基于SOPC技术的解决方案。主要研究内容如下:首先,阐述了本课题的研究目的与意义,从X射线脉冲星导航技术的基础理论出发,阐述了基于X射线脉冲星导航的发展历史及研究现状,同时对SOPC技术和累积脉冲轮廓识别方法进行了探究,为后续章节研究工作打下坚实的基础。其次,针对获得的光子相位直方图有可能不是一个脉冲轮廓的问题,提出了给轮廓的最大峰值对应的BIN的左右3个BIN对应的幅值设置一个阈值的解决方案,仿真实验结果表明该方法是可行的。为了降低噪声对识别造成影响,分别采用了基于小波阈值和基于EMD阈值的方法对累积脉冲轮廓进行了去噪研究。针对累积脉冲轮廓信噪比比较高,用阈值法处理时有用信息也被滤除的问题,提出基于EMD和中值滤波相结合的方法对累积脉冲轮廓进行去噪,仿真实验结果表明该方法能够有效的滤除累积脉冲轮廓的噪声。针对由于每次叠加的起始时刻不同,累积脉冲轮廓相对于标准脉冲轮廓的相位发生平移的问题,提出基于奇异值分解的双谱降维的累积脉冲轮廓识别方法,该方法首先对累积脉冲轮廓进行双谱变换,提取平移不变特征量,然后利用奇异值分解的方法对双谱特征降维,得到特征向量用于最终的识别。仿真实验结果表明用该方法对累积脉冲轮廓进行识别是可行的。最后,在以XilinxVirtex-Ⅱ系列FPGA芯片XC2VP30为核心的开发板上,搭建了相应的硬件平台,并通过制作交叉编译工具链、裁剪Linux内核以及制作根文件系统,成功的将Linux移植到XUPVirtex-Ⅱ Pro上,组成了实验的仿真系统。在该环境下研究设计了一个对X射线脉冲星导航地面实验系统的识别系统,该系统可以同时对光子到达的时间数据用5个不同的脉冲星周期进行历元叠加,在得到5个相位直方图后,分别进行脉冲轮廓判断、去噪、特征提取,最终识别出仿真源所模拟的是哪颗脉冲星。