本文以我院图像信息研究所承担的武器装备预研项目“新一代车载数据总线”为研究背景,详细讨论了高速数据总线光纤通道技术,重点研究仲裁环协议及其性能分析。　　高速数据总线是新一代军用电子系统综合化和智能化的工作支柱,它负责向各个子系统之间提供高速、实时、可靠的信息交换,对提高武器装备的作战能力和生存能力起着重要的作用。　　本文首先阐述数据总线技术的发展历程、技术特性和发展趋势,介绍了国内外数据总线的发展概况。在此基础上,本文讨论了第一代数据总线出现后二十多年来出现的一些典型的数据总线,并作了简要的分析和比较,明确了光纤通道(Fibre Channel简称FC)作为新一代的军用数据总线具有明显的优势。接着对光纤通道的协议模型、数据传输率、拓扑结构、编码、帧结构、流量控制、差错恢复和服务类型等进行了深入地分析。　　仲裁环是光纤通道中应用最为普遍的拓扑结构。文中描述了仲裁环结构的基本运行机制,分析了光纤通道仲裁环协议应用于武器装备环境下存在的问题,并提出一种修正的仲裁环协议—“加权仲裁环协议”。“加权仲裁环协议”使用和FDDI、IEEE802.4等优先权协议不同的优先策略,它把环路上各节点按照对消息时延的不同要求划分为几个优先级,使其中的重要节点(对时延要求较高的节点)在一个环路工作周期内取得比次要节点(对时延要求较低的节点)更多的环路访问次数,从而在网络带宽一定的情况下减小重要节点的消息时延。　　文中给出了光纤通道仲裁环协议及其修正协议的性能分析模型,导出了平均消息时延和平均吞吐量的表达式并进行了仿真验证。理论分析及仿真结果都表明,在网络负载较重时,修正的仲裁环协议能有效降低重要节点的消息时延。