无人机是当前高新技术武器装备的热点之一，测控系统是无人机系统的核心部分，其有效性和可靠性是衡量无人机综合性能的重要指标。上世纪80年代，我国开始研制集遥控、遥测、跟踪定位和图像传输为一体的“四合一”综合无线电系统，这在当时是一种非常先进的测控体制。近年来，随着各种新型无人机的出现以及现代战场电磁环境的日益复杂化，旧体制逐渐暴露出诸多的缺陷，因此，有必要采用一套新的无人机测控体制，以确保测控系统信息传输的有效性和可靠性需求。本文对当前流行的几种关键通信技术做了深入研究，旨在为无人机测控新体制的制定提供一些思路，本文的主要研究内容如下：在信源编码部分，分别采用JPEG2000和H.264作为新体制的图像和视频的压缩编码方案，该方案能够最大程度的压缩数据，提高信源码率；在加密技术部分，采用了结合私钥密码体制和公钥密码体制的混合加密方案，该方案能够同时兼顾安全性与效率，并且实现了身份认证功能，简化了密钥管理，从而能够适应未来“一站多机”的发展趋势；在信道编码部分，分别采用Turbo码和LDPC码作为新体制上、下行链路的信道编码方案，该方案充分的考虑了测控系统上、下行链路数据传输的不对称性，能够进一步提高测控系统的传输可靠性；在调制技术部分，采用OFDM多载波调制技术作为新体制的调制方案，该方案通过在上、下行链路使用不同的子载波数以满足数据传输的不对称性需求，其最大优势在于能够有效的提高数据传输速率，此外，针对OFDM系统峰均比过高的问题，本文首次引入遗传模拟退火算法以降低OFDM系统的PAPR值，仿真实验表明，该算法能够比遗传算法取得更优的结果，并且达到了接近PTS穷举搜索的性能；在抗干扰技术部分，分别采用DS/FH和FH扩频技术作为新体制上、下行链路的抗干扰技术方案，该方案充分的考虑了上、下行链路数据传输的特点，能够进一步提高测控系统的抗干扰性能；在天线技术部分，采用了将智能天线技术和MIMO技术融合的方案，该方案通过使天线工作模式在智能天线模式和MIMO模式之间不断切换，不仅实现了数据的高速传输，同时还能够提高系统的抗干扰性能并且满足对无人机的跟踪控制需求。