随着无人机在军事和民用领域内的广泛应用,特别是在现代战争中的独特作用,无人机的研制在世界范围内蓬勃发展。用户对无人机飞行控制系统鲁棒性及可靠性的要求也日益增加,同时对飞行控制软件的开发周期也提出了要求。如何加快飞行控制软件的开发,并使之具有较高的置信度和可靠性,就需要找到一个良好的开发和测试环境。论文首先介绍了无人机飞行控制快速原型设计的过程,研究了该系统的总体结构。根据快速原型在无人机飞行控制系统设计上的应用特点,与dSPACE实时仿真平台相结合,设计适合飞行控制应用的快速原型环境,包括底层模块、飞行任务管理模块和快速原型控制台。然后,分别对各个模块进行具体设计。底层模块的设计包括串口通信模块和模拟量输入输出模块。通过有限状态机原理对无人机飞行控制任务管理模块设计,并针对dSPACE和Simulink结合的特点,研究飞行控制软件的多任务管理在快速原型设计中的应用。结合与本实验室应用成熟的Tilcon软件,通过dSPACE软件的CLIB接口函数库,设计了适合于无人机飞行控制特点的快速原型控制台软件。最后,通过dSPACE平台与“实时仿真设备”搭建的半物理环境进行了无人机全过程飞行的半物理实时仿真,分析了快速原型技术在无人机飞行控制系统设计中的作用,验证了本文研究内容的正确性。