相对于电传操纵，光传操纵具有抗电磁干扰、传输容量大和体积小重量轻等优点，是未来飞行控制技术发展的趋势和研究热点。本文以舰载机起降光传飞行控制地面半物理仿真验证平台建设为引导，对光传飞行控制计算机系统、信号光传/能量电传作动器系统、光传现代飞行控制律以及光传余度实现等关键技术进行了设计开发与仿真验证，研究成果对光传飞行控制系统的设计与工程实现具有重要的理论意义和工程实用价值。本文的核心研究成果主要体现在以下五个方面。首先，根据光传飞行控制系统工程化实现的需求，提出了一种舰载机光传飞行控制地面半物理验证系统的结构和实现方案，并对其中的主要组成部件的功能、实现方案进行了分析与设计，由于该地面半物理验证系统具有多功能、模块化和开放性等特点，因此对相关领域的研究具有重要的工程应用价值。其次，针对光传飞行控制计算机系统工程实现的需要，提出了一种模块化、开放性光传飞行控制计算机系统的实现方案，并重点研制了光传飞行控制计算机输入/输出底板、MIL-STD-1773光总线等核心硬件，建立了相应的开发样机。性能测试表明，该光传飞行控制计算机系统具有重量轻、体积小、数据传输速率高、可靠性好、结构简单易于实现等特点，可直接移植应用于我国新一代的军民用飞机的光传飞行控制系统中。第三，针对光输入作动器系统的实际需求，提出了一种信号光传，能量电传的作动器系统实现方案，研究并开发了其中的关键功能模块、直流伺服电动机数学模型以及双回路PI控制律等，建立了相应的开发样机。动静态性能测试表明，该作动系统具有体积小、重量轻、输出扭矩大、动态响应快、控制精度高、抗干扰能力强等优点，具有重要的工程应用价值。第四，针对舰载机光传飞行控制系统实现的要求，在建立和分析某型舰载机非线性气动力学的基础上，开发了一种基于模糊参数自适应的显模型跟踪控制系统，阐述了其控制机理，给出了设计方法，并最终建立了舰载机目视引导的光传验证系统。仿真验证表明，该光传着舰系统具有优良的自适应性和动态特性，具有工程应用前景。第五，为了提高光传飞行控制系统的可靠性和容错能力，给出了一种基于光交叉通道数据链路的三余度光传飞行控制系统结构，在此基础上提出了一种具有故障容错能力的光交叉通道数据链路，建立了马尔可夫可靠性数学模型，建立了相应的开发样机。仿真验证表明，该数据链路具有多故障工作能力，且结构简单、易于维护和工作稳定。最后建立的三余度光传综合火力/飞行控制三维可视化仿真平台，为我国光传飞控余度技术的验证与开发提供了通用平台。