以无人机和通信卫星为载体的空天网络作为5G以及下一代移动通信网络的重要组成部分,直接影响着未来网络的服务能力和复杂业务的承载能力。本文着眼于无人机和通信卫星两个非地面网络载体,利用移动边缘计算（Mobile Edge Computing,MEC）技术,分别设计针对不同业务场景的数据管控方案,其中包括无人机计算密集型业务中对地的高效数据卸载、卫星链路下大带宽业务数据的智能缓存和推送等具体内容,从而解决当前空天网络在复杂业务数据管控方面的高延迟、低可靠、异构网络兼容性差等问题。首先,无人机作为空基网络的载体,承担越来越多样化的计算密集型任务。然而,一方面受限于自身载荷,无人机无法搭载高性能计算设备,因此,本地计算资源并不充足;另一方面,其参与组网的外部环境复杂、续航时间有限等因素对计算数据管控策略的性能提出了更高的要求。为解决上述问题,本文基于配置MEC功能的地面5G通信网络设计了更加细粒度的无人机对地数据卸载方案,具体包括:计算任务的量化、基于MEC节点稀疏性分布的有效卸载区域选择、基于时分模型的无人机计算任务分片卸载、以降低时延为目标的3D路径规划算法设计。相比于不进行卸载区域选择的基线方案,本文所提方案在数据卸载性能上表现优异。特别的,本文所提算法可以将总任务执行时间降低至少25%。接下来,针对卫星通信网络数据管控,本文充分利用5G、MEC技术以及卫星通信技术,搭建具有异构网络接口、卫星回传、缓存加速、热点推荐等功能的智能5G MEC平台,重点设计了一套缓存推送一体化、网关验证与数据管控解耦的内容加速方案。该方案极大的提高了管控平台的横向扩展性和即时响应能力。经过工程实践测试并对后台网络数据进行监控,本文验证了边缘计算平台对星地网络数据管控的效能提升有重要意义,其中流媒体请求平均响应时延降低了近50%。本文最终通过仿真平台的仿真实验和卫星网络MEC平台的工程测试,证明了借助MEC技术充分整合地面网络的计算资源和空天网络的通信资源能够一定程度上满足数据服务低延迟响应的需求。