半实物仿真技术可替换真实环境或是设备实现真实、可靠的仿真验证,在设备设计、研制、交付等不同阶段都起到关键作用。目前新型装备的研制和测试过程中对于半实物仿真提出了更高的要求,在不同地理位置的分系统在设计和研制初期就需要构建完善的半实物仿真框架,这样传统单一的仿真计算机已经不能满足现实需求,远程、网络化的高性能仿真中心已经被工业部门提上日程。半实物仿真需要接入部分实物形成闭环仿真回路,实时性是建立半实物仿真的前提条件,所以实现远程网络化的半实物仿真的关键是构建一种低延时、高可靠性、高带宽的远距离通信网络完成仿真过程中的通信。本文综合分析了半实物仿真技术的远程网络化需求,以及光纤通道技术,提出了基于光纤网络构建的远程半实物仿真网络框架。根据实际项目需求和设计要求提出了构建远程仿真网络的光纤低延时接口设备和光纤路由设备的总体设计方案。面对低延时需求和真实半实物仿真的接口信号,在光纤低延时接口设备上通过不同的接收方式实现信号采集。针对RS485总线、低速IO等10Mbps以下的低速信号采用采样/重构的方式来实现稳定低延时的信号传输。针对多种传输协议100Mbps以上的LVDS总线通信信号,设计并实现LVDS多协议模块通过协议解析/转发的方式实现信号传输。同时根据信号的采集传输方式不同,设计了一种混合光纤路由协议,实现半实物仿真接口信号在光纤网络上的低延时传输,其中通过流模式和帧模式分别传输低速接口信号和高速LVDS接口信号。在此光纤路由协议的基础上设计并实现光纤路由设备,首先,采用配置映射的方式实现低速信号的低延时路由分发,然后,详细分析了数据帧长度与传输延时的关系,设计了适应不同协议LVDS信号传输的光纤网络数据帧HWIL-OFN(Hardware In The Loop Simulation-Optical Fiber Network,应用于半实物仿真的光纤网络数据帧),来实现LVDS数据的低延时路由分发。实际测试表明,本设计所研制的光纤低延时接口设备和光纤路由均满足设计要求,可实现高速、稳定和低延时的远程半实物仿真网络框架。文中还采用OPNET网络仿真软件验证了本文设计的光纤网络协议在延时方面相较于标准FC网络具有明显优势。