基于自组网的无人艇编队与虚拟角色间通讯系统设计.doc

摘要:随着计算机科技技术的高速发展，无人化的设备在军用民用方面都得到了广泛的应用。本次论文就无人艇进行了研究和设计，对其背景和研究现状做简单的描述。

本次设计是半实物半仿真，利用实验室的仿真平台和无人艇进行研究设计。主要针对无人艇远程控制的问题，基于自组网技术实现无人艇与基站之间的通讯，通过MQTT协议实现基站与仿真系统内虚拟角色间的通讯，实现无人艇按照虚拟角色的指令规划运动状态。

本次研究所需要用到的硬件设备有PC104、无人艇（包括雷达、摄像头和螺旋桨等）、无线电接收器、PC一台等，在软件方面主要应用到Visual C++、Python等。

本次研究设计的意义在于水面无人艇无论是在军用还是民用方面都发挥着重要的作用，它不仅方便利民，给国家在海洋战略或者诸多领域研究上带来血多便利，无人艇的成果也代表这一个国家的科技技术能力。不仅这样，水面无人艇也是有很大的市场，能带动经济的发展。

关键词：MQTT协议；PC104；无人艇；Visual C++；Python

目录

摘要

Abstract

1 绪论-1

1.1 无人艇的研究背景及意义-1

1.2 无人艇研究的现状及发展趋势-1

1.2.1国外无人艇的研究现状：-1

1.2.2国内无人艇的研究现状-2

1.2.3 无人艇未来发展趋势-2

2 总体设计-4

2.1 设计背景简介-4

2.2 整体设计思路-4

3 硬件设计-6

3.1 PC104-6

3.1.1 PC104简介-6

3.1.2 PC104的特点-6

3.1.3 PC104的发展趋势-7

3.1.4 PC104的应用-7

3.2 无人艇-7

3.2.1 无人艇的构造-7

3.2.2 无人艇的用途-10

4 软件设计-12

4.1 系统的软件设计-12

4.1.1 基于Visual C++的Socket程序设计-12

4.1.2 Python程序设计-14

第5章 系统仿真-16

结    论-21

参考文献-22

致    谢-23