分布式空中高速骨干网可以为信息化战场提供大容量、超视距的通信保障，通常采用Ad-Hoc方式组网；但是由于作战单元间拓扑变化频繁、天线形态各异、通信能力差异很大，因此，传统的Ad-Hoc组网方式难以满足现代战场环境下的通信保障要求。本文设计了一种分布式空中高速骨干网拓扑生成算法，以及支撑整个网络运行的时隙分配算法，并通过QualNet仿真软件完成了网络拓扑生成过程的仿真，统计出了网络中每个节点的平均信息共享时延，并以此作为依据对整个网络的性能进行评估和预测。拓扑生成算法运行过程中，节点间通过相互交换局部拓扑信息，并采用具有负载均衡能力的关联和角色转换算法，生成包括骨干网、骨干接入网和接入网在内的分层拓扑结构，此种结构适用于拓扑结构变化频繁的网络，能够满足现代化战场上作战单元位置的快速变化。时隙分配算法采用了图论中的边染色算法，通过配对染色生成物理上无干扰的收、发时频分配表，实现了多对节点间的并行传输，提高了信道利用率。QualNet仿真显示，利用本文提出的算法生成的网络拓扑结构，平均信息共享传输时延较小，能够满足战场环境下作为无线骨干网络的传输需求，具有一定的军事应用前景。