本文面向未来卫星通信网络,研究软件定义网络、网络功能虚拟化、光突发交换等新兴技术,研究内容构成完整卫星通信流量工程解决方案。具体包含以下方面:SDN卫星网络组网架构设计、基于随机相位屏的大气信道建模仿真、ACM和多站点策略联合对抗信道衰减策略、多优先级业务均衡和节点流量均衡的双轮询策略。主要研究工作如下:(1)研究了可以应用于卫星网络的SDN、NFV等新兴范例,然后提出了基于SDN的弹性卫星网络与地面网络融合的架构,并且给对架构可应用场景做了介绍。将软件定义网络技术和网络虚拟化技术应用给宽带卫星网络带来了一些机遇。SDN和NFV是互补的解决方案,基于这两项技术的卫星网络可以促进卫星和地面网络融合,为用户提供更丰富的业务种类和定制化服务。(2)采用随机相位屏模拟大气湍流,并用分步数值仿真方式研究星地激光链路模型。根据等Rytov间隔方法计算得出多种天顶角下相位屏分布数量及位置。仿真模型建立后,模拟了不同大气相干长度和7个天顶角角度下光束穿越大气湍流后光强起伏分布,并对结果进行分析。(3)本章节研究了如何抵御卫星遭遇严重信道衰减的问题,通过设计卫星信道自适应编码策略和多站点协作策略缓解信道严重衰减。在DVB-S2标准的28种MODCOD中选取合适的8种等Es/NO间隔调制编码方案作为ACM方案,缓解遭受衰减的信道。此外还通过SDN控制器协调多站点协作策略,将该链路剩余数据由其他站点协助转发,降低吞吐量损失。将ACM和多站点策略结合,满足链路误码率要求的情况下降低吞吐量损失。(4)为了解决卫星突发业务优先级和站点流量均衡问题,分析了卫星SDN技术和光突发技术相结合的可行性,提出了能够保证业务优先级和节点负载均衡的加权双轮询突发包组装调度策略。通过仿真,该策略能够根据边缘节点队列状况保障用户多种QoS需求的业务数据,同时还可以均衡突发包发送队列边缘节点负载、降低网络拥塞,能够适用于卫星网络交换场景。