随着新技术发展,无人机（Unmanned Aerial Vehicle,UAV）以越来越高的性价比走进人们的视线,在军事领域和民用领域都有很广泛的应用包括但不限于森林灾害预防、军事勘察、巡逻跟踪等场景。相较于单架无人机而言,由多架无人机组成的飞行自组网（Flying Ad Hoc Network,FANET）不依赖于地面基站,灵活性更好、覆盖面积更广、信息搜集能力更强、执行任务的效率更高。无人机之间的通信以及数据的传输离不开路由协议的支持,需要设计适用于飞行自组网的路由协议,但由于飞行自组网中无人机节点的飞行速度较快,链路变化频繁,目前的传统移动自组网中的路由协议应用于其中会产生一些弊端。故本文根据飞行自组网的应用场景和特性,针对应用于飞行自组网可能出现弊端的优化链路状态路由（Optimized Link State Routing,OLSR）协议进行了相应改进,以提高网络的性能。本文取得如下创新性研究成果:（1）针对OLSR协议在飞行自组网中出现链路断裂而导致时延上升及丢包严重的问题,本文提出了一种基于链路感知和链路持久性的路由选择策略,应用该策略的改进协议被称为LK-OLSR（Link awareness and Keeping time based OLSR）协议。该协议对标准OLSR协议中的多点广播中继机制（Multi Point Relay,MPR）以及路由选择算法进行改进,对链路传输期望、链路保持时间及节点可达度进行加权处理,得到综合评判准则作为MPR节点的选择标准,并在依据跳数最少且链路生存时间最长的路由进行数据传输。仿真结果表明,LK-OLSR协议的分组投递率和平均端到端时延性能相较于标准OLSR协议有效提升。（2）针对OLSR协议固定的控制消息时间应用于飞行自组网中导致路由更新不及时和控制消息冗余,以及优化路由选择策略带来额外开销等问题,本文提出了一种基于拓扑变化的控制消息自适应算法,应用该算法以及路由选择策略的二次改进协议被称为TC-OLSR（Topology Changing Based OLSR）协议。该协议对HELLO分组的发送间隔依据OLSR协议中链路信息表中链路的变化情况自适应调整,对MPR Selector集中节点信息的变化情况进行监听以预测TC分组的发送时间间隔,根据TC分组的自适应发送间隔优化TTL值以达到对TC分组在时间和空间上的优化。仿真结果表明,TC-OLSR协议可以有效地降低飞行自组网中的路由控制开销,并且能提高吞吐量。