随着移动网络和下一代通信系统的快速发展,卫星网络已经成为全球通信系统的重要组成部分。多路径TCP(multipath transmission control protocol,MPTCP)技术的应用,极大地促进了复杂环境下的空天异构网络融合及传输效率的提升。然而卫星网络具有高延时、高误码率且路径异质性大的特点,使得现有拥塞控制方案和数据调度策略的带宽利用率较为低下,吞吐量性能表现不佳。本文针对上述问题主要开展了以下两点研究:首先,本文针对高损耗卫星网络,链路带宽时延积(bandwidth-delay product,BDP)较高且丢包率周期性变化的特点,结合瓶颈链路带宽探测和丢包原因判断的思想,提出了一种基于带宽和往返时间探测的MPTCP拥塞控制算法(BWRD)。该算法在保留了LIA(Linked Increase Algorithm)算法的窗口增长规则和链路公平性的同时,不再简单地将数据包的丢失作为网络拥塞的标志,而是通过分析此时是否达到链路瓶颈带宽,正确判断丢包的原因,合理控制拥塞窗口的缩减。实验结果表明,相同仿真时间时,BWRD算法的总吞吐量表现相对于LIA算法提高了155.2%,同时相对于不具有公平性的Uncoupled TCP算法总吞吐量性能也提升了 91.8%。而传输相同大小的文件时,BWRD算法的传输时间相对于LIA算法缩短了 57.4%,同时相对于Uncoupled TCP算法的传输时间缩短了43.6%。之后,本文根据卫星网络中路径异质性差距大的特点,结合链路瓶颈带宽和丢包率探测的思想,提出了一种基于加权网络状态评估的MPTCP数据调度算法(WNSA)。该算法不再将时延作为唯一的数据调度依据,而是通过加权计算链路瓶颈带宽、丢包率、时延的性能表现分数,综合评估当前链路的实际负载状况,合理调度数据。实验结果表明,相同仿真时间时,WNSA算法的总吞吐量相比于Low-RTT算法提升了22.8%,相比于Round Robin算法也提升了3.1%。而传输相同大小的文件时,WNSA算法相比于Low-RTT算法总传输时间缩短了22.2%,相比于Round Robin算法也缩短了3.2%。