空间遥感仪器进行工作时获取大量的图像数据信息，在各种地面试验以及航空校飞试验中，需要对遥感仪器获取的图像数据进行事后图像处理和数据分析，所以要求有便于携带运输的数据采集试验系统对获取的高速图像数据进行传输、存储。本文的研究目标是设计一种集存储与数传于一体的便携式数据采集试验系统，既可以实现对实验中空间遥感仪器获取的图像数据进行实时传输又可实现脱机存储。该设计的输入采用LVDS接口和光纤接口满足不同空间相机的数据采集存储要求；输出采用USB和百兆以太网实现与上位机的通信和图像数据传输，USB具有即插即用速度快的特点，可以实现相机与PC机之间的高速数据传输需求，选用以太网进行数据传输满足数据远程传输和资源共享的要求；系统中选用基于闪存的电子硬盘和光纤硬盘进行数据存储，在抗震性要求比较高的试验场合使用电子硬盘实现数据的脱机存储。本文主要研究使用电子硬盘实现数据存储，为了满足更高性能的要求，在此基础上研究使用光纤硬盘进行数据高速存储。系统控制芯片使用FPGA，采用VHDL语言进行程序设计，实现数据传输、数据存储、数据回放等功能，完成不同应用场合的数据传输需求。本文设计是一种通用的数据传输系统，实现方式上分联机与脱机两种模式，联机工作时，遥感仪器采集到的数据传送到FPGA，经处理后通过上位机数传模块传输到PC机中；脱机工作时，系统接收图像数据进行实时数据存储，事后数据分析时再通过上位机数传模块进行数据回放。设计中采用自顶向下和模块化的设计思路，将系统划分为多个模块，在论文中首先实现了对各个模块的调试，然后完成了整个系统的软硬件设计调试，最后分析了系统的运行和测试结果。经试验验证联机方式下系统数据传输速率可达48MB/s，脱机存储速率可达35MB/s。实验结果显示本系统能够完成预期目标，实现空间遥感仪器各种试验时的数据传输与存储，系统体积小、携带方便。