数据链系统是一个复杂的大规模系统,它能同时实现数据、语音和文字信号等多维信息的传输,提供战场态势、相关数据、文字、符号、语音等多媒体信息,提高或加强战斗员的对战场的感知能力和作战效率,所以,对数据链系统进行仿真测试是保证系统可靠、稳定工作的重要保障手段,同时也节约了大量的开销。时分多址(TDMA)技术是数据链系统中的关系技术,它是按时隙来划分地址,实现一点对多点的通信功能,它要求时间要非常精确和同步。时分多址技术应用在移动通信系统中的好处有：频谱利用率高；频率资源节省；用户速率的灵活性比FDMA好；设备种类简单；设备投资比FDMA系统节省。本文在数据链Link 16的基础上提出了高速TDMA实时仿真系统设计的重要性,接着提出了一整套基于FPGA设计的高速TDMA实时仿真系统的设计方案,并且在FPGA中实现该实时仿真系统的链路层和物理层的设计,解决了系统中关键技术模块,包括：高速接口、复接/解复接模块、同步、软扩频和MSK调制等,尤其是在FPGA中采用比较简单创新的方法实现了时分复用的消息帧格式及帧同步检测,最终将FPGA中的设计与Cortex模拟的终端以及PC模拟的汇编器和统计器级联起来,构成一个完整的TDMA系统,并且做了一系列的测试,验证了该系统的完备性。和很多系统设计不同的是,本文给出了TDMA实时仿真系统的硬件设计方案,并且在FPGA中实现了消息链路层的硬件模拟。