本文根据光电测量系统对海量数据的实时传输需求提出了基于光纤反射内存网的实时传输方案，介绍了光纤通信技术在高速传输领域的应用优势，详细介绍了反射内存网的工作原理、实时应用特性以及研究现状，明确了课题的研究思路和研究意义。首先，根据ISO/OSI参考模型分析标准协议，确定了光纤反射内存网自定义协议的设计重点——物理层和数据链路层。然后，通过对同步技术的比较选取Rocket I/O高速串行收发器，介绍了Rocket I/O的功能，确定了基于光纤的Rocket I/O模块的物理层通信方案，并进行了实际的通信测试，评估了物理层方案的通信可靠性。进而，通过比较面向连接通信及无连接通信在实时应用中的优缺点选取无连接通信方案，在星形逻辑内环拓扑及反向旋转双环拓扑基础上提出了光旁路环，保证网络的容错可靠性，根据实时传输的应用需求对ISO/RM数据链路层功能规范做了详细的讨论、裁剪，形成了自定义协议的数据链路层功能规范，建立起自定义协议模型。最后，利用VHDL编程实现反射内存，对相关设计模块的功能及功能仿真结果做了详细说明，在功能仿真正确的基础上进行实际组网测试。测试结果表明：课题设计的光纤反射内存网能够有效地满足实时传输应用中高速（3.125Gb/s）、可靠（误码率低于10-15）以及可预测（处理延迟108.8ns、传输延迟192ns）三个指标，同时对测试结果做了分析，指出了测试硬件平台对测试指标提高的限制因素并给出了课题设计能够达到的理论实时性能。