弹丸飞行速度与弹着点坐标的测试测量是武器研发、验收、定型阶段的重要评估指标。基于光电检测技术的光幕式测量系统具有实时非接触、测试精度高等优点,是当前以高新技术为主导的武器系统发展背景下弹道特性参数测试的重要技术装备。针对现有测试系统中存在的靶面较小、数据量大、传输速率低、控制复杂等问题,本文在优化光幕系统的基础上,设计了一种综合FPGA、现场总线技术和高速以太网技术于一体的大靶面光幕靶数据采集与传输系统。本文对目前国内外光幕式速度坐标测量系统的原理及过靶数据采集的方法作了综述,并结合现有的研究技术,提出了基于FPGA控制的总线级联式数据采集传输方案。利用多片FPGA子板采集由前端调理电路生成的高速密集数字信号,各FPGA以总线的方式级联、驱动CAN总线控制器进行数据协议转换,控制信号及数据信息均通过总线加以传输;总控板中以硬件描述语言的方式集成了UDP/IP协议,利用FPGA的并行计算能力,完成以太网数据包的高速实时处理;为区分过靶有效与无效信号,文中设计了相应的数据处理方法,提高了系统的抗干扰能力,保证了系统所获取数据的可靠性。根据实际应用中被测目标的参数与技术指标要求,设计了相应的光学系统、探测系统、采集系统与结构体系,仿真分析了采集系统时序的正确性,并通过模拟弹丸测试装置对系统进行了试验验证。