近年来随着通讯技术、计算技术及硬件设施的发展,物联网技术逐渐深入到人类日常生活的各个领域。为满足全球物联网需求,需要建立一个覆盖全球的通信网络。但受到地理环境的制约,在偏远地区部署地面基站往往并不经济。而低轨卫星通信系统由于其广阔的覆盖范围以及突破地理环境限制的能力,可建立基于卫星的物联网系统作为地面物联网的补充。然而由于卫星网络和地面无线通信网络间的异构性,给星地网络融合设计带来了挑战。其次,海量终端的随机接入以及不同业务类型终端的服务质量不同,给低轨卫星物联网系统的接入控制和资源分配带来巨大挑战,甚至会出现终端接入需求无法满足的情况。为解决以上问题,本文重点开展了基于软件定义网络（Software Defined Network,SDN）的星地融合网络体系架构、低轨卫星网络中的SDN控制器部署方法、基于SDN的终端接入控制及资源分配方法这三方面的研究。具体研究内容如下:首先,针对星地网络共存场景下异构网络的深度融合问题,本文融合SDN控制平面与数据平面分离的思想,研究设计了低轨卫星物联网体系架构,利用SDN框架进行接入控制和资源分配。此外,通过采取扁平型的分布式多控制器架构,作为交换机的卫星节点仅需完成数据转发和功能配置,部署控制器的卫星节点则专注于接入控制及资源分配的决策。为此,卫星网络的灵活性和可扩展性得到提升,网络配置的复杂性有效降低。其次,针对所提架构中卫星网络的SDN控制器的部署问题,提出了一种基于遗传算法（Genetic Algorithm,GA）的SDN控制器动态部署算法。首先对低轨卫星网络中的控制器部署问题进行分析,考虑到网络拓扑的时变性,提出低轨卫星网络的“快照”模型,并采取扁平型控制架构以提供控制器间更快速的通信性能。然后对网络时延进行分析,以最小化网络时延为优化目标建立控制器部署优化问题。最后利用遗传算法对该问题进行求解,以二进制编码方式对可能的部署方案进行编码,再进行交叉、变异等操作,迭代得到最优的部署方案。本文所提算法能够随着业务变化实现控制器部署方案的动态更新,有效降低卫星网络时延。最后,针对终端随机接入产生的前导碰撞问题,提出了一种基于动态接入类别限制（Access Class Barring,ACB）机制的接入控制策略。通过动态调整ACB参数的大小,控制发起随机接入的终端数,达到降低碰撞率提升接入性能的目的。在此基础上,提出了一种多优先级信道资源动态分配策略来优化不同优先级物联网终端的接入性能。通过对有限的信道资源进行划分,并动态调整给各优先级终端分配的信道资源,以提升终端的接入成功率。