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随着航天技术的迅速发展,卫星网络已成为网络研究领域的热点。由于卫星网络平台独特的位置优势,使它在对地观测、应急通信、航天测控和国家战略意义拓展方面有着不可替代的作用。目前卫星网络发展面临的主要困难有卫星网络星上资源有限,卫星种类复杂,各个卫星独自建设,条块分割明显,系统资源管理能力弱等。近年来,用户业务需求朝着多类型、大数据的方向发展,对卫星网络的能力提出了更高的要求,部分卫星有限的资源难以负载繁重的业务。在此情况下如何实现将多类型、分布式、多样的卫星网络资源进行统一和高效的管理具有重要的研究意义。虚拟化是解决资源管理问题的有效途径,其本质是将实体资源和功能性资源抽象为逻辑资源,以消除资源实体间差异性、隔离性和分散性,实现个体间资源有效的共享和分配,为资源统一管理提供了有效的实现方式。因此,本文将虚拟化的相关技术引入卫星网络的资源管理问题中,旨在解决资源建模、描述和应用等方面的异构性,完整对资源进行表征,消除资源语义冲突,实现资源的全面共享,这也是为任务提供良好服务的前提。针对以上描述的卫星网络资源管理当前面临的相关问题,本文对此做了以下几个方面的研究:(1)首先对卫星通信系统特点和组成、卫星网络资源的特点、卫星网络虚拟化资源管理以及虚拟化的关键技术进行了简单地介绍,重点研究了当前针对卫星网络资源管理的提出的方法和模型,并分析了它们不足,为本文的创新点的提出打下了厚实的理论基础。(2)通过对卫星资源对象的分析以及虚拟化技术在卫星网络资源管理中应用构建卫星网络资源管理体系结构。(3)基于前两章对卫星网络资源、虚拟化的关键技术等理论的研究结合卫星网络资源管理体系结构,提出了一种面向任务服务的卫星网络资源管理模型——TRS模型。本文通过对任务目标、卫星网络资源进行功能的抽象化和统一化描述以及资源、任务和服务的逻辑关系来对资源管理服务过程进行TRS模型的建模。并将该模型进行数学描述转化为多约束条件下求解目标优化问题。该模型能够解决资源在建模、描述等方面的差异性,构建完整的资源定义与表达,便于资源共享和协同管理,是在卫星网络中信息资源高效共享和有序管理的前提条件,为未来卫星网络资源管理提供了一种新的思路。(4)根据上述对卫星网络资源管理问题构建的TRS模型,本文针对元任务和任务分解这两种典型任务,提出了基于该模型的面向任务服务的资源管理方法(TRMM),并且引入了资源可重构的概念以增加卫星网络资源聚合的能力。之后分析了这两种任务典型场景下的时间和空间二维资源承接关系图来描述资源聚合的时空关联性,最后通过仿真验证此方法能够针对需求能力较高的任务形成高效的解决方案,即资源聚合流,而且引入可重构在提升卫星网络资源聚合能力方面也有不错的成效。