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近年来，随着空间探测任务的深入，星载任务朝着多样化、复杂化发展。这就导致了星载设备大幅增加，它们之间的通信数据量也爆发式的增长。因此，对空间总线的高速、高可靠性、灵活性提出了更高的要求。SpaceWire总线是欧空局（ESA）于2003年提出的一种高速、串行、点对点、全双工的数据通信标准。它是在IEEE1355-1995和LVDS标准(ANSI/TIA/EIA-644)基础上，面向空间应用研究而成。目前国内外已有许多学校、机构都展开了对SpaceWire总线的相关研究，多个国家也已将SpaceWire总线成功应用于多个航天任务中。目前，国内大多停留在对SpaceWire相关IP设计及上层协议的开发应用方面，对于SpaceWire在卫星综合电子系统上的研究、设计与应用基于处于空白。对于在卫星综合电子系统如何用SpaceWire、使用的性能如何，并没有系统的研究。项目SpaceWire智能芯片演化开发系统正是为解决这两个问题而成立的。本文SpaceWire路由器研究与优化是这个项目的一部分，是在成熟的SpaceWire IP基础上，围绕着对SpaceWire路由器的高速、高可靠、高时间同步精度方面展开研究。本文根据项目需求设计了SpaceWire节点控制器和V8-Router两种硬件电路板，并在这两板上的FPGA实现了SpaceWire节点、路由器等相关功能；然后在通过SpaceWire智能芯片演化开发系统的测试分析，进行进一步优化，最后得出测试结果。论文在以下方面对SpaceWire路由器进行了研究与创新：1.提出了一种新时间同步机制。此机制能大大提高SpaceWire网络的时间同步精度，在33Mbps的网络均速下，能保证SpaceWire中各个节点、路由器之间的时间误差在4us以内，这远远低于ECSS-E-50-12C协议中所提到的10us。并且将这机制实现在了仿真平台中的各节点、路由器中，经过多次长时间测试，均能保证小于4us的误差。2.设计了四相移位采样方法，并将其用在SpaceWire路由器中，提升了路由器的通信带宽。3.在SpaceWire路由器中丰富了用户端口。通过此端口，路由器能执行用户给出配置路由表、获取路由表信息、控制路由器外部各个端口的链路连接状态等多个命令。4.通过监听SpaceWire路由器来研究SpaceWire网络通信性能是本文的最大创新点。