天空地一体化网络,是以地面网络为基础,以空间网络为延伸,以卫星作为通信节点建立的信息网络。网络涵盖太空、空中、陆地和海洋等自然空间,为天、空、地用户提供网络接入的基础设施。与地面网络相比,天地一体化网络具有高、远、广的突出特点,对于实现空中、海上和缺少地面基础设施的偏远地区的通信覆盖具有重要意义。民航飞机以其数量繁多,时延低,“无感捎带”的优点,逐渐体现出了相对于卫星节点的优势。以越来越密集的民航飞机替代大部分LEO卫星作为通信接入平台,充分利用民航飞机形成广域空基无线通信网络已逐渐具备了可行性。本文即从这里展开,研究空基通信网络的组网方案和路由技术。首先,为了实现空基网通信网络高动态的特性,提出分簇式组网架构,并采用低轨卫星节点对盲区进行覆盖。之后,研究经典路由协议(DSDV、DSR、AODV),并分析他们在高动态环境下的适应性,为之后高动态下路由协议的研究打下基础。接着,本文提出了一种高动态环境下的分簇路由协议,详细地阐述了其运行机理,包括节点类别、簇首的选举与维护,簇拓扑表的构成等等。在分簇路由协议中,簇头选举和维护是重中之重,考虑到网络的稳定性和寿命,簇头选取的方式确定为LEACH算法以满足要求。接下来,针对网络节点之间的链路质量实时变化的情况,本文提出了基于Qo S和基于业务实施敏感性的路由修正策略,并将二者归一化为质量评估模型Q,实现了对于网络中飞机-飞机以及飞机-低轨卫星链路的评估,并对实时业务和非实时业务进行区分,采用不同的节点传输,体现了路由规划的合理性。最后,针对这种链路质量实时变化的网络拓扑模型,本文采用蚁群算法修正前文所提出的路由协议,缩短信息传输距离,将进一步提高了网络的稳定性。