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近年来,随着无线通信技术、移动通信和互联网的蓬勃发展,网络成为人们日常生活中获取信息、交流信息必不可少的基础设施。其中,快速发展的卫星网络和卫星通信,已经占据了下一代网络的的一部分。如果卫星网络能够像地面的互联网一样,就可以有效的发挥卫星的资源,在取得很好的技术提升的同时,还可以带来巨大的经济价值。如果要实现这样的下一代卫星网络,那么需要突破的技术的关键是路由算法,路由算法本身也深刻影响着整个卫星网络系统以及整个下一代网络的性能。本文针对非静止轨道(NGEO)卫星网络系统,本文的研究重点是NGEO卫星网络的网络层的路由算法。NGEO卫星网络系统其本身有一些结构性挑战,节点快速移动相对于缓慢移动的或固定的用户来说,这样会导致频繁变化的网络拓扑结构,这样就决定了传统的地面关于QoS的路由算法并不适应NGEO卫星网络。因此,满足用户的QoS的路由算法将是本文重点的研究对象。本文基于STK网络仿真平台,构建一个极轨道和一个Walker星座卫星网络系统,并对我们构建的卫星网络的结构,对每一个节点的内部属性进行建模和研究。在此基础上,本文还研究了卫星的星座设计的相关内容。并针对极轨道和Walker星座,从覆盖率、卫星轨道变化等多角度仿真探究了星座的特点。本文针对NGEO中铱星系统的特点,设计了基于模糊理论的NGEO卫星路由算法,采用了 FSCI来表征卫星节点的拥塞情况,FRD来表征路由算法的决策指标。其中,FSCI结合了卫星节点的多个指标,比单一的卫星节点的排队时延更能反映出卫星的拥堵情况。其次,路由决策指标的计算,也是整合了卫星拥堵情况,传播时延和带宽等指标,从多角度实现了卫星网络路由算法的QoS要求。最后,本文的路由算法,还可以有效的处理卫星节点拥堵情况,优化的绕路方法,可以从多角度进行分析,同时可以实现网络的负载均衡。进一步的,本文在NS2仿真平台上对本文提出的算法和相关的DSP、ELB算法进行了仿真。实验结果表明,本文提出的基于模糊理论的路由算法在NGEO卫星网络系统有着良好的表现,能够提高网络吞吐量、降低丢包率和端到端时延。