由于全世界对大规模高通量高频率实时通信的需求,大规模低轨通信星座已经成为世界各航天强国迫在眉睫的发展趋势,而对大规模低轨通信星座的路由技术以及效能分析是其中关键,因此本文针对低轨大规模星座的通信效能分析与弹性路由设计展开研究。本文将从以下几个方面开展对大规模低轨通信星座的路由技术以及效能分析的研究:首先从现实中接收机与发射机等物理模型,进行参数提炼,输入项整理,设计并开发了通信链路预算模块,考虑到干扰信号对链路的影响,对模型输入项进行修正。从参数、连通时长和受干扰下链路指标等角度,依据低轨卫星通信可见性效能,考虑多种工况下的一个周期内的链路预算结果,进行精度对比。其次了解OSPF路由协议跨域通信的网关机制和Dijkstra寻路算法的实时迭代原理,分析在低轨星座中可能出现的跨轨道面通信,针对低轨卫星通信星座可能出现的问题,针对性设计了基于跨域通信的星间路由实时寻路协议以及算法;针对较为成熟的轨道模型,进行一个轨道周期内的实时多请求并行通信场景设计,并对正常联通情况下星座路由进行效能分析。最后根据可能出现的拥塞、毁伤、干扰等情况,进行多工况下路由的多请求并行功能校验、硬毁伤以及软毁伤实时动态调整功能校验,最后为后续体系效能评估寻路打下基础,验证路由模块功能的正确性。最后针对低轨通信星座的体系效能问题,在了解指标体系的构建方法以及评估方法的基础上,利用串联系统体系效能的评估方法,针对链路以及接收端卫星作为单元体,构建了低轨卫星通信网络针对一定数量请求的体系效能评估方法;针对一天周期时间内,低轨星座对固定已知请求的效能支持问题,进行多工况下仿真,分别从正常工况、节点带宽资源不足、以及网关自调整等工况进行描述;根据一个周期内观察到使用较多几颗卫星,进行除去后仿真,分析体系效能下降情况,并对该体系效能评估方法验证合理性。综上,本文推导了通信链路预算模型,并对模型精度进行校验,并实现了基于OSPF动态路由协议的星间路由寻路算法,并对特定任务下算法的抗毁性进行分析,最后根据链路预算模型和动态寻路算法提出低轨星座实时效能分析和卫星体系贡献率分析方法,方法考虑全面,具有一定实用价值。