随着微电子工业技术的发展和室内应用的需求,无人机逐渐向小型化和集群化发展。微型无人机具备灵巧部署的特点,以适应复杂的室内环境,并且能通过集群化来增强其功能。无人机集群有着许多优势,但是为其设计一个高效的通信体系结构却是一项具有挑战的任务。现有针对室内无人机集群组网通常选择一种粗略的静态路由的星形网络,但是这种方式限制了无人机的飞行范围。为了避免这个问题,本文使用飞行自组织网络来设计无人机之间的通信架构,但是仍面临以下挑战:一方面高动态的无人机自组网内部拓扑变化频繁导致通信困难;另一方面,微型无人机发展时间较短,网络通信基础架构缺失较多。因此,需要为室内微型无人机集群设计合理的自组网协议,以及实现相应的网络基础架构,这对室内微型无人机的发展具有重要的理论意义和应用价值。近年来超宽频（Utrl-Wideband,UWB）技术广泛应用于新的i Phone以及其他智能设备中来增强室内感知。UWB能耗低的特点符合微型无人机机载能量限制的要求,抗多径干扰的特点符合室内复杂多变的场景需求,高速率高带宽的特征适合无人机集群组网进行数据传输,价格低廉使得集群部署的成本大大降低,而测距精准又能够为室内无人机自组网提供精准的位置感知。为此,本论文基于UWB集群测距并结合OLSR协议,设计了U-OLSR协议,其次基于具体的软硬件设施实现开源了U-OLSR协议,最后部署了室内无人机自组网系统。具体研究成果包括:（1）本硕士论文设计了基于UWB集群测距的U-OLSR协议,提出了新的消息格式以及处理流程,将集群测距协议兼容OLSR协议。在此基础上,以真实环境下距离与丢包率模型为依据,考虑到传输距离边界链路质量下降迅速的特点,设计了综合当前和未来距离的链路质量估计方法,并为此设计实现了相应的路由算法。（2）依据本文提出的U-OLSR协议理论,基于Free RTOS实现并开源了完整的UOLSR自组网模块。为了使该模块可以迁移至任意相同软件架构的设备上,在实现过程本文采用松耦合,高内聚的设计模式,使得存储、算法相互隔离,最后发布在开源社区Git Hub上。（3）基于上述成果,利用微型无人机Crazyflie2.1和相应的UWB扩展板硬件,在STM32F405的架构上设计并部署了室内无人机自组网原型系统。该系统设计了2.4GHz外部通信机制以及异构互联方法,使自组网状况能够通过外部设备进行监控。总之,本论文为室内无人机集群设计了基于UWB集群测距的路由协议,通过一系列仿真实验和真机测试的结果表明,本文所设计的相关机制能够成为室内无人机集群组网的有效解决方案。除此之外,本文开发并开源的U-OLSR模块能够为其他具有相关方向的研究者和用户提供一个行之有效的网络基础架构软件,并推动了无人系统的集群化研究,为国家无人机战略提供积极的参考价值。