随着无人机不断的推广和应用，无人机系统的研究在世界范围内得到蓬勃发展，其中测控系统作为无人机系统的重要环节，提出了更高层次的要求。测控软件作为测控系统的核心组成部分，用于控制和监视无人机的飞行状态。因此测控软件完善的功能是无人机成功完成飞行任务的基础和可靠保障。本文通过分析国内外测控软件的发展和现状，结合本单位已有的研究基础，总结出当前测控软件存在的不足。根据课题组的实际需求和目标，对测控系统总体架构进行优化设计，并采用通信、数据库、GIS、航迹规划等技术构建了功能完善的测控软件的研究方案。首先，论文研究了通信接口技术，设计串口通信协议，提出使用第三方提供的串口通信类方法实现实时数据的传输。在管理测控数据方面，使用ODBC技术访问数据库对原来文本文件存储方式进行改进，提高了遥测数据安全性和查询效率。其次，深入研究了GIS技术，采用MapX和Google Earth开发地理信息系统。通过对MapX集成二次开发实现二维数字地图导航的各项功能；通过将Google Earth COM API和KML技术两者相结合的方式实现开发Google Earth三维视景各个功能。再者，研究了基于数字地图的航迹规划，采用A~*算法实现无人机二维离线航迹规划。从航迹代价函数、航迹节点扩展原理、威胁量化计算等方面对基本A~*算法进行改进设计，并分析了改进型A~*算法和基本A~*算法搜索结果。最后，采用Codejock软件编程技术实现了测控软件各功能的系统集成。本文将测控软件融入到无人机半物理实时仿真系统当中，进行了各项功能和指标的测试。通过对测控软件的人机接口、通信、数据处理、二维数字地图、三维视景以及改进型航迹规划算法等的综合仿真验证，最终结果表明测控软件满足了设计的目标，达到预期效果。