SpaceWire自2003年标准化以来,基于其标准协议簇的技术成果也出现在众多国际空间任务中。这些已实现的技术应用由早期的部分实现向全面实现发展、低层实现向高层实现发展,使得Space Wire更加接近于一种适用于现代空间数据网络需求的串行、高速、点对点、全双工的数据网络总线。本文以Space Wire基础协议和RMAP高层协议为基础,讨论了Space Wire总线网络性能的评价机制,得出利用自适应群组路由机制搭建优良性能的Space Wire网络的理论依据,从而设计并实现了RMAP用户终端IP核和相应的Space Wire路由单元IP核。首先,针对星载数据总线管理系统的需求,研究了RMAP的指令执行序列和响应机制,符合Space Wire的高层协议RMAP的规范。RMAP用户终端IP核可以完成校验/非校验、反馈/非反馈可选的四种写操作,以及读操作和读改写操作;操作对象包括存储单元、寄存器、FIFO和Mail;并且分类定义了总线系统执行过程中的错误类型以及处理方法。其次,重点分析讨论了Space Wire协议的自适应群组路由机制,介绍了一种对Space Wire复杂网络的分类方法,并提出Space Wire复杂网络的性能评价机制。Space Wire自适应群组路由,是SpaceWire路由单元搭建复杂网络时为保障网络的通畅而增加冗余通路的机制。本文基于双路由结构讨论了复杂拓扑网络结构的分类,从而归纳方法评价复杂网络的性能。该方法同样可以用于计算性能最优的网络拓扑参数,为Space Wire利用自适应群组路由搭建复杂网络提供理论依据。然后,参考Space Wire路由网络性能评价方法,设计了可用于构建复杂网络路由器的基础单元内部结构,并实现完成Space Wire路由单元IP核。根据目前星载电子系统的使用需求,在Space Wire路由单元中,设置8个标准端口,3个专用端口以及1个主机专用端口。其中包括大容量数据通道、时间广播码控制模块以及支持多样化路由寻址的路由表,该Space Wire路由单元IP核可以用于构建Space Wire自适应群组复杂网络,便于网络的动态拓展。最后,对以上研究成果进行了仿真和验证。对SpaceWire路由性能评价机制进行数据建模,经过蒙特卡洛方法仿真得出该机制的有效性;搭建测试平台,采用完备的测试用例集合对设计完成的RMAP用户终端IP核和Space Wire路由进行仿真验证,可以实现RMAP协议规范下的操作功能。并且利用SpaceWire路由性能评价机制选用参数配比,搭建性能更优的SpaceWire高性能数据总线平台。