水面无人艇(Unmanned Surface Vehicle,USV)由于具有小型轻量、反应快速、艇型丰富、推进多样等优点,在近十几年的海洋科学研究、国土安全防卫中发挥越来越重要的作用。随着现代通信技术和计算机技术的快速发展,无人艇必将朝着智能化、信息化及标准化的道路发展。因此,具备稳定实时的信息网络、准确快速的控制系统、迅速无误的决策能力是无人艇必备的性能要求,随着无人艇承担的作业任务日益复杂以及非结构化环境对无人艇实时决策能力的要求越来越高,提高无人艇的智能决策水平是迫切需要解决的问题。无人艇系统内顺畅的数据采集和信息流动能力是保证正确决策的前提,因此本论文针对无人艇的信息控制系统开发问题开展了如下的研究工作:首先,基于信息物理系统的相关理论和Pixhawk无人机飞控技术开展了无人艇控制系统设计问题的研究,针对无人艇各分系统功能的不同进行了硬件设备的选型,确定了各分系统的通信方式(包括TCP/IP网络通信、基于MAVLink的岸基-无人艇通信、NMEA0183协议的串口通信等)并通过选取合适的连接方式和通信链路将艇载设备互联为一个信息网络拓扑系统,实现了不同功能模块、不同通信方式的有机结合。其次,本文结合艇载航行状态传感与光视觉信息感知技术实现无人艇系统与环境信息的交互;再次,基于串联PID控制与LOS算法设计了无人艇航点控制器,并基于人工势场法与光视觉环境感知技术设计了无人艇的避障行为。最后,基于论文研究成果搭建了仿真环境,并组建了小型水面双体无人艇试验样机平台,通过仿真实验与湖试对设计的信息网络控制系统性能进行测试,结果表明所建立的无人艇信息网络系统具备稳定、准确的信息交互能力、控制系统具备准确快速的控制性能,为后续低成本、高性能水面无人艇的开发提供了较好的技术借鉴。