机载高速数据总线网络是支持新一代航空电子综合系统的工作支柱,不同于一般的商用计算机网络,机载网络特别强调系统的严格实时性、强的容错能力和可靠性,并且有不同的系统设计方法.该文主要针对机载光纤给性令牌传递网络的实时性、可靠性和系统设计方法进行了研究,完成了以下研究工作:(1)完成了LTPB与HSDB的协议和性能两方面的分析与比较,得出了LTPB在中、低负载情况下性能优于宝石柱HSDB,因而更适合于新一代航空电子综合系统的结论;(2)对网络实时特性进行了深入研究,提出了与节点负载匹配的网络带宽分配方法,并给出了在该方法下网络消息集严格实时的充要条件;(3)针对线性令牌传递网络提出了基于实时保证概率的网络性能分析方法,导出了消息严格实时的保证概率表达式?并给出了实用的近似算法;(4)网络可靠性和容错能力是对机载网络系统重要的性能要求,该文分析了网络冗余方法、产生各种故障的原因以及LTPB本身具有的检错性能和恢复策略;(5)对令牌传递网络按优先级传输消息的机制进行了分析,提出了一种令牌旋转定时器初值的计算方法;(6)分析了接口中消息缓冲的机制;(7)建立了高速机载总线网络系统设计概念,并对网络系统的关键--总线接口单元(BIU)进行了设计;(8)完成了多路数据总线开发工具设计,提出了建立高速数据总线系统开发工具的构想.