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随着空间探测的逐步深入,各种星载仪器设备,特别是成像类有效载荷,对在轨数据实时传输能力的要求不断提高。这样数据传输速率极低的第一代星载数据总线已经远远不能满足星上数据实时传输的需求。IEEE1394总线是近年来被NASA推荐的星载高速总线。作为1394总线的升级版本,IEEE1394b总线除了具备原有的很多优点之外,还极大提高了总线的传输速度,特别是传输距离。国内外航天,甚至航空和陆地武器装备领域,都对1394b总线给予了高度的关注。因此,开展对1394b总线应用空间飞行器的研究具有重要的意义。本文在充分调研的基础上,研究了1394b总线通信协议和拓扑结构,掌握了1394b总线终端的软、硬件设计技术,研制出了星载1394b总线终端的原理样机。另外,本文还包括1394a总线的相关研究工作。本文具体的研究内容有:(1)调研了目前各种具有航天应用前景的高速总线,并进行了对比分析,特别对1394b总线的优点进行了分析和总结。(2)研究了IEEE1394a和IEEE1394b总线通信协议,重点研究了IEEE1394b相对于1394a总线的改进,包括仲裁方式、信号编码方式、拓扑结构等。提出了一种新的拓扑结构,并进行了故障分析。(3)设计并实现了1394b总线接口设备,在此基础上,为了适应航天或军工等领域高可靠性的应用要求,研制了双机冗余备份的嵌入式星载1394b总线终端原理样机;(4)构建了简单的IEEE1394b数据网络,对研制的总线终端原理样机进行了传输性能的测试,测试结果达到了预期的目标;(5)设计了IEEE1394a总线与三种嵌入式处理器接口的互连芯片,此技术已经申请了专利。本文的研究工作,初步验证了1394b总线优异的性能,为全面掌握1394b总线的关键技术奠定了基础,具有一定的实用、参考价值。同时,本文的研究结果为未来1394b总线在我国空间飞行器的工程实用进行了有益的探索,具有启发和借鉴意义。