本文针对硬件资源极度受限的嵌入式环境,在操作系统层面以面向对象的方式开发出一套具有高复用性和可靠性的分布反应式系统开发平台。论文分别对现有操作系统的设计方案和分布反应式系统设计的实际需求展开分析和研究,并设计了专门针对分布反应式系统的量子操作系统,将面向对象、设计模式等在通用软件领域中经反复验证与实践的优秀设计方法引入小型嵌入式软件的设计,以解决嵌入式软件中日益膨胀的应用和通信复杂度。基于量子操作系统可以从更高的抽象级上建模与实现分布反应式应用,相比传统的解决方案更简洁与快速地设计出可靠产品。量子操作系统中紧凑的系统结构、事件驱动的调度方式、优化设计的内存管理方案等都最小化了内存开销。经系统运行验证,基于它开发使用面向对象的方法开发的分布式应用软件在最终系统的内存开销和代码足印上和传统解决方案相当甚至更优,因此使用量子操作系统提供的开发平台并不需要付出额外的硬件资源成本。