随着我国载人航天事业的蓬勃发展、“嫦娥一号”绕月工程的成功实施、“天宫一号”和“神州八号”的成功对接,我国现有的功能单一的、以陆海基为主的测控网很难满足多用户、多任务、对不同信息处理和融合的需求。同时我国正面临发展临近空间飞行器的局面,为了满足对临近空间飞行器高覆盖率、全程测控的需求,实现以天基为主,陆海基为辅,天地联合测控的一体化综合测控网已成为紧迫的任务。本文比较了国内外测控系统的发展现状,分析了天地一体化测控网的体系结构及组成,针对天地一体化测控网的应用需求,运用通用的设计方法,给出了一种天地一体化测控网的结构,经仿真验证,基本符合设计需求。运用数学计算模型,对天地一体化测控网进行性能分析,建立了天地一体化测控网总体性能指标评估体系。对所设计的天地一体化测控网进行仿真分析,给出了其总体性能的评估结果。利用STK软件,设计并开发了天地一体化测控网仿真平台,给出了软件整体架构的设计,以及子模块的实现,完成了构建天地一体化测控网以及评估该测控网总体性能的功能。在该仿真平台上进行测试,通过测试,验证了所设计的天地一体化测控网具有可行性,评价天地一体化测控网的性能指标具有合理性、有效性,该仿真平台具有友好性、通用性。