星上高速相机可在空间不同层次进行大气、陆地、海洋的综合观测，形成全天候、全天时、稳定运行的对地观测能力，并可根据需要对特定地区进行高精度观测。星上高速相机的数据率一直在提高，现有的数据总线技术面临着严峻的考验。本课题则针对日益发展的星上高速相机数据总线进行研究。　　 本论文基于某个相机系统，分析研究了各种总线(1553B、CAN、LVDS和光纤)的性能参数和相关高层传输协议，结合星上总线选择、控制方法与测试原理，提出了相机光纤数据总线的系统方案，并完成了光纤串行总线的研制。结合相机数据传输速率以及可靠性的要求，提出用光纤代替电缆，串行传输代替并行传输的方案，实现了数据传输带宽的扩展及最大化的减少各种电磁干扰，并行串扰等。　　 本论文在硬件设计方面：光纤数据总线发送板采用CY78923进行编码，HFBR-1119T进行电光转换，通过双FPGA控制SDRAM的存贮、读取，以及对同步码时序和异步FIF0并串转化进行控制；光纤数据总线接收板则采用HFBR-2119T进行光电转换，CY78933进行解码，通过FPGA实现数据存贮，串并转化，以及和后端PCI进行通信控制。　　 本论文在系统测试方面：通过模拟红外扫描相机数据源、数据格式，进行了光纤数据总线信号稳定性、信号质量、抗干扰性、误码率测试等实验。同时针对高速数据传输中时钟漂移和数据失锁等问题，建立了周期发送同步码的测试方法，并应用于光纤串行数据总线的软硬件修改中，为课题的顺利进行打下坚实的基础，并为今后类似系统的调试积累了经验。　　 论文在设计上的通用性和兼顾性也保证了对将来相机系统升级的扩充性和应用性，同时也适用于各种星上高速相机数据传输系统。