本课题来源于校内基金之智能高速水面无人艇项目,以哈尔滨工程大学水下机器人实验室某型无人艇为研究对象,建立了无人艇分布式仿真平台,并对分布式仿真中的通讯模块进行了深入的研究,课题的目的是为水面无人艇建立全数字分布式仿真平台。无人艇仿真模型设计是本文的研究重点之一。为了提高软件的可靠性和可维护性,解决软件模块化和重用化的问题,本文运用面向对象技术和统一建模语言UML进行仿真系统模块化建模与设计。为便于系统功能的扩充与完善并使之具有很好的继承性,本仿真系统在软件设计上采用当今流行的面向对象技术,以C++语言作为编程语言,Visual C++作为开发工具。课题重点是开发了分布式仿真系统的三个软件,分别为UsvClient,GroundServer,DisSim,它们分别代表无人艇仿真机,地面监控中心和三维显示仿真机。UsvClient实现了无人艇的数学模型解算,控制律模型并运用面向对象技术及设计模式很好的将GUI和事务处理分开,并提出了仿真管理器的概念。GroundServer运用ACE中的前摄器模式,这一模式在windows下的实现为完成端口(完成端口实现是windows平台上效率最好的网络处理,很好的提高了通讯系统部分的效率。)对ACE的前摄器进行了封装,实现了接口IServerSocect和IClientSocket两个网络接口类,Proactor框架实现了GroundServer可以接收多个UsvClient的连接并处理它们之间的数据通讯,这一设计也为实现多无人艇分布式仿真系统提供了条件。DisSim是基于视景仿真领域主流开发工具Vega和OpenGL的三维显示系统,其网络模块由ACE实现。本课题所设计的无人艇模型仿真软件UsvClient成功地与地面监控软件GroundServer和三维显示软件DisSim联机并进行仿真演示,达到了“水面无人艇分布式仿真及通讯”的预期效果。该仿真系统工作稳定可靠,满足实时仿真的要求,人机交互界面友好,它成功地验证了基于ACE的分布式仿真系统方案的可行性,具有很高的实用价值。