目前我国航空航天领域飞行器性能及其单机设备的复杂度显著提高,对与其配套进行试验的地面传输系统的传输距离、传输速度和设备集成度均提出了更高的要求。针对这一应用需求,本文依托于“某地面数据传输系统”研制项目,设计了一种基于ZYNQ（Zynq-7000 All Programmable So C）的具有远距离高速数据传输功能的系统,主要工作如下[1]:1.在数据传输系统的硬件电路设计中,针对本系统中元器件所需电压种类多、ZYNQ对上电顺序有严格要求的问题,在供电单元设计中采用了DC/DC和LDO（Low-Dropout Voltage Regulators）两种供电方案相结合的办法,并针对LDO发热严重的问题进行了热设计;针对提高系统集成度的设计需求,在控制单元设计中采用单片ZYNQ芯片替代传统设计中“处理器+FPGA”的复杂结构;针对远距离传输的设计需求,在对外接口单元设计中采用了光电转换模块的方法实现远距离传输;针对高速传输的设计需求,设计了千兆以太网和SRIO（Serial Rapid IO）接口的硬件电路,为了提高数据传输的可靠性,对接口信号完整性的影响因素进行了分析并提出了抑制措施;2.在数据传输系统的软件逻辑设计中采用对ZYNQ软硬件协同编程的方法,针对与遥测设备指令上传可靠性的需求在PL端实现了双备份具有奇校验位的UART串行传输协议;针对与采编控制器实现数据高速可靠传输的设计需求,在PL端实现了具有自动重传功能的UDP协议;与存储器测试台的高速传输在PL端实现Rapid IO传输协议;在与上位机的交互设计中在PS端采用Lwip协议栈实现高可靠性的标准TCP协议;3.搭建闭环测试平台,通过多次大数据量测试,该高速数据传输系统能够完成与遥测设备在5km的传输距离下通过RS-422光接口实现115.2kbps±3%的零误码通信,与采编控制器在5km的传输距离下通过千兆以太网光接口实现645Mbps的零丢帧、零误码传输,与存储器测试台在10km的传输距离下通过SRIO光接口实现444Mbps的零丢帧、零误码数据传输。