本文首先在对扩频通信和加密技术国内外研究现状认真分析和总结的基础上,设计出了一个简单、安全、可靠的机群无线通信方案。采用MAC协议作为机群无线通信协议、用直接序列扩频通信保证无线通信的可靠性及用DES加密技术实现无线通信信息的保密性。本文首先对MAC协议进行了分析,选择了轮询方式作为机群通信协议,并设计了简单、可靠的通信协议和数据帧格式。其次在对扩频通信理论的分析基础上,提出了一种适合在FPGA上实现的方案,并进行了设计和仿真验证。最后,仔细研究了DES加密算法的原理和特点,在此基础上提出了加速处理速度的设计方案(采用流水线技术对部分算法进行优化),并进行了仿真,验证了其可行性。由于整个系统都是在FPGA上实现的,所以有效地降低了机群通信系统接收电路的复杂度,并且提高了系统的电磁兼容,使整个系统运行更稳定。系统的功能修改和升级可以通过修改程序完成,大大提高了系统的灵活性。