鉴于航迹的特点和现代战争中的重要性，为了提高军队战斗力，应对各种威胁，实现有效打击，对航迹的研究显得迫切而且必要，然而对航迹实物验证相当困难，二维的航迹仿真系统也已经不能满足无人机技术的需求。本文选题正是基于这种背景下，从仿真系统和实际应用的需求出发，基于EV_Globle三维GIS地理信息系统平台，在研究无人机航迹规划算法的基础上，开发出一套三维航迹仿真系统。本文主要研究内容和成果如下：1.根据设计目的和应用对仿真系统做了详细的研究，提出C/S架构设计，分为服务器和客户机两个部分实现：服务器承载航迹规划算法生成航路数据，客户机上传任务、接受航迹数据、实现任务飞行仿真；在设计过程中，按照功能的不同将服务器和客户机细分为多个模块，利用设计模式编码各个模块，可以不用大量修改源码实现仿真系统的维护和拓展，降低开发成本，缩减开发周期。2.服务器主要负责航迹的生成：基于无人机C模型，加入多种三维威胁源元素模型用于三维空间规划航迹，模拟真实的航迹飞行任务；设计航迹规划算法加载模块用于拓展规划算法库，方便用户加载、测试验证、对比多种航迹算法；采用进程注入规划航迹算法dll，一次航迹飞行任务任务—一种规划算法—一个进程模式，可以提高设备资源利用率，加快规划速度。3.客户机引入虚拟现实（Virtual Reality）技术主要负责飞行任务仿真全过程：基于多文档、消息机制、回调机制设计控制台，界面部件可以灵活组合；使用DirectX接口开发设计几何模型，建立航迹三维元素几何模型库，设计树形结构分类管理模型库，实现资源共享；插件式设计虚拟屏显，图形化替代二维曲线文本显示无人机飞行的姿态信息以及其他重要的信息，用户可以根据不同的需求自由配置屏显面板或者添加新的仪表控件；结合EV_Globle三维地理信息系统，在保留二维仿真优点前提下实现三维航迹场景搭建，三维航迹仿真，更加逼真的模拟真实环境下的航迹任务飞行；设计非对称加密RSA算法加密航路工程文件，提高系统的安全性；借助P-INVOKE平台协调跨语言数据类型、函数的转换，解决客户机和服务器之间TCP/IP跨语言之间通信兼容问题。4.服务器和客户机功能分工明确，可以很方便的布置成规划网络，实现多客户机、多服务器并行规划，提高了仿真系统的规划效率。经过测试，本仿真系统完成了各项技术指标的要求，工作稳定，性能可靠，可以帮助用户按照任务需求建立航路任务，规划出合理的航迹，模拟真实型号的无人机执行航路飞行的全过程。建立航迹三维元素几何模型库，实现多航路共享库资源，节省了系统开销，多种三维特效应用，多视角、多方位观察无人机的飞行状态，明显地提高了仿真系统的真实感。专门针对无人机航迹规划，将二维空间拓展到三维空间，采用二叉堆多核并行优化三维A*算法，多线程并行规划航迹，充分利用PC硬件资源，提高了航迹生成速度。