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卫星通信是一种理想的长途通信，它可以克服地理条件的限制，提供廉价、稳定可靠的信道。它具有全球覆盖，接入简单，扩展性强和带宽按需可变等优点，除通信外，也在气象预测、环境监测、资源探测、导航定位等方面有着日益广泛的应用，已经引起社会各界的广泛重视。卫星网络作为下一代互联网的重要组成部分，为地面网络的服务做了有益的补充。
卫星网络路由技术在卫星网络技术，尤其是卫星通信网络技术中处于核心地位，决定着整个系统性能的优劣。当前，有关卫星网络路由的研究主要集中在解决星际网络路由问题，其技术是实现星与星互连的基础。卫星网络的拓扑时变特性和资源受限特性使得传统的地面网络路由方法不能直接应用于卫星网络环境，也使得卫星网络比地面网络更需要鲁棒性的路由方法，因此必须为之寻求有效的解决方案。
本文从单层卫星网络和多层卫星网络两个方面分析了各自对应的卫星网络体系结构以及适应各自架构的路由技术，并对这些传统的卫星网络路由技术做出了适应性的改进。提出了区分服务的业务分类概念，用于分层网络调度算法以及流量平衡，为节省星上有限资源和提高网络业务处理效率做出了有成效的工作。文章还设计了针对卫星网路由技术的半实物仿真平台，并对已经提出的算法进行了模拟仿真实验。
文章的主要研究内容如下所示：
(1)单层卫星网络路由技术研究。本文研究了单层卫星网络的多种传统算法，包括基于虚拟拓扑的路由算法、基于虚拟节点的路由算法、基于覆盖域划分的路由算法等，并且针对这些传统路由算法的不足，提出了改进的QoS单层路由算法，为单层卫星网络路由问题的解决提供新的方案。
(2)多层卫星网络路由技术研究。本文研究了多层卫星网络中的多种传统路由算法，包括MLSR路由算法、SGRP路由算法、HSRP路由算法等，针对这些算法的不足之处进行了改进，极大的提高了算法的性能。
(3)网络调度与流量平衡研究。本文研究了卫星网络中的资源利用问题，针对网络中流量拥塞和传输控制，为了更合理有效的使用网络中的资源，提高网络资源利用效率，采用聚类算法进行业务归流，并首次提出了分层网络调度算法，不仅可以针对不同的用户业务需求进行分类，还有效防止队列拥塞，并且从网络全局的角度平衡网络中的流量负载。
(4)模拟仿真的研究。本文研究了现有的网络路由技术仿真工具，并针对卫星网络路由技术的仿真，首次搭建了半实物仿真平台，建立了模拟仿真系统，依靠STK，OPNET等多种软件，联合实现对卫星网络路由技术的模拟仿真。仿真实验的结果体现了本文研究的路由技术的良好效果，并为路由技术的进一步提高提供了良好的依据。