空天地一体化网络是由卫星、空中网络和地面通信集成的新兴网络架构,可以提供全球范围内的无缝连接,能够广泛应用于对地观测、智能交通、军事任务,应急通信等实际领域。然而,有限的能量和频谱资源并不能满足日益增长的通信需求,以及其具有的高异构性、复杂多变性和长短时滞混合变性等特点,影响了业务可靠高效的端到端传输。因此,本文聚焦空天地一体化网络的无线资源管理和传输协议优化问题,提出了空天地一体化应急通信场景下能效优化的资源联合分配策略和混合网络下基于丢包区分的可靠传输协议拥塞控制改进算法。本文主要包括两方面的研究工作:(1)研究了基于空中平台的Massive MIMO系统下行链路的资源分配问题。针对空中平台能效问题和Massive MIMO系统的特点,提出了联合天线选择、用户调度和功率分配的能效优化资源分配算法。首先,根据空地通信的信道特点和功耗模型,给出了系统能效的表达式,对天线、用户和功率等资源进行联合考虑,在保证用户最低传输速率和卫星回程容量约束的前提下,达到最大化系统能效的目标。其次,在选择天线数目确定的情况下,提出了基于有效信道增益的迭代交换天线选择策略,并通过数学公式推导证明了该策略的可实施性。最后,考虑用户不等功率分配对系统能效的影响,在发射功率分配阶段,引入拉格朗日乘子通过多次迭代求解满足约束的最优功率分配。仿真结果表明了不同选择天线数目、选择用户数目和总发射功率对系统能效的影响,同时也验证了本文提出的天线选择策略提高了能效。(2)研究了空天地一体化有线/无线混合网络的丢包区分问题。针对有线环境和无线环境下的不同丢包特性,提出了使用朴素贝叶斯区分丢包类型的拥塞控制改进算法。首先,通过分析空天地一体化网络传输的特性,探讨了混合网络下造成丢包的不同原因以及不同丢包类型的行为特征,并提取了特征参数。其次,提出了基于丢包分类的拥塞控制改进算法,使用机器学习的朴素贝叶斯方法训练分类模型。最后,根据反馈的丢包分类结果,采取不同的拥塞控制行为。仿真结果表明该算法具有较好的吞吐量性能和较高的准确率,并且公平性和友好性也表现良好,同时也验证了正确区分丢包类别可以提升混合网络性能。