无人水面艇简称无人艇,是一个集成多种复杂任务的水上开放式平台,其发展趋向于模块化、集成化和智能化。无人水面艇集成多个任务子系统,每个子系统间,硬件设备和软件应用存在差异,数据的格式和携带的任务级别各不相同,无人水面艇内异构数据信息在交互过程中的服务质量需求不容忽视。考虑无人水面艇的分布式体系结构,本研究将数据分发服务用于集成无人艇分布式系统,提出发布/订阅模型作为无人水面艇的数据分发模型,着重研究控制系统和其它功能子系统在数据信息交互过程中的服务质量需求,为具体需求提供了相应的解决方案,提升艇内数据信息按需交互的能力,构建无人水面艇的“总线型”数据分发模型。本文的主要工作如下:基于无人水面艇分布式体系结构,阐述了为控制无人水面艇的行为,其控制系统和受控子系统间需实时进行数据信息交互。明确参与控制流程的数据信息在交互过程中的服务质量需求,分为主要需求和其他需求。主要需求有实时性需求和可靠性需求,其他需求有双机热备无缝切换需求、历史数据存储管理需求、自主排障需求、数据生命期限管理需求和系统资源动态管理需求。顺应无人水面艇“模块化”和“集成化”的发展现状,子系统间应保持松散耦合的关系。研究分析几种典型数据分发模型的结构和耦合程度,提出发布/订阅模型作为无人水面艇的数据分发模型,数据分发服务技术作为集成无人水面艇分布式系统的手段,构建了基于发布/订阅的无人水面艇“总线型”数据分发模型。研究数据分发服务对无人水面艇子系统间数据信息交互的通信支持,具体包括数据分发服务的实体概念模型、自动发现算法、匹配算法和通知机制,为实现无人水面艇子系统间的数据发布和数据订阅奠定了理论基础。服务质量策略是数据分发服务约束通信行为的具体支持。本研究从无人艇子系统间数据信息交互的服务质量需求成因入手,确定与该需求相关的服务质量策略,研究服务质量策略控制数据通信行为的实现,针对本研究明确的每个服务质量需求制定了合理的解决方案。搭建基于数据发布/订阅的实验平台,编写量化指标的统计算法,用于测试数据信息交互的实时性和可靠性,并对实验结果进行分析,总结出影响实时性和可靠性的因素。实验结果表明采用数据分发服务,并结合服务质量策略,能够实现无人艇子系统间数据信息交互的服务质量需求。