视频源图像基于传输介质显示或者中继处理时需要进行数据传输，随着其分辨率和实时性的不断提高和增强，传输容量和带宽的要求也在不断提升。对现有视频图像高速几种传输方式PCI-E、eSATA和USB等进行比较，采用USB接口传输数据的方法在带宽、便携性等方面具有较强的优势，其不断发展与应用也成为研究的重点。USB从诞生起至今日，存在USB1.0，USB1.1，USB2.0至USB3.0等各个不同的标准，其中USB3.0标准传输速度为目前最高，为5Gbps，且向下兼容。在应用的研究领域中，USB3.0实现技术主要有FPGA+USB3.0物理层芯片和集成USB3.0模块的DSP芯片两种方式，进行比较，基于本课题的要求，采用第一种方式。　　本课题基于USB3.0的标准，对其应用于高速数据传输方面进行了深入研究以及探索，论文所做工作总结如下:　　(1)对各种USB的传输方法进行了比较，分析了优缺点，提出了一种基于FPGA的USB3.0高清视频传输系统的方案，采用FPGA挂载USB3.0物理层芯片的方法;　　(2)设计了系统电路，调试并解决了硬件电路中出现的问题;基于verilog语言编写了视频格式识别和编码模块、色彩空间转换模块、SDRAM控制逻辑、USB3.0控制状态机，并进行了仿真验证;　　(3)采用USB3.0固件程序框架，结合高清视频传输的特性，配置和编译了用于本课题的Stream_IN.img固件;　　(4)对传输系统进行了仿真测试和用带DVI接口的台式机模拟高清视频源发送高清视频测试系统，测试结果表明，本课题设计的高清视频传输系统能以320MB/s的速率稳定传输视频数据。　　本文创新点如下:　　(1)实现了高清视频的实时传输，传输速度高达320MB/s;　　(2)采用在高清视频流中插入格式信息和同步码的方式，使得视频流以帧对齐的方式传输到PC机，保证PC机接收到的视频图像的完整;　　(3)采用高速且效率高的SDRAM芯片结合FPGA控制状态机缓存视频图像数据。