随着无人机(UnmannedAerialVehicle,UAV)技术的迅猛发展，无人机自组网(UAVadhocNetworks)成为了当前研究的新热点。UAV具有广泛的应用前景，譬如在军事上包括边境侦查和监视等，在民用方面包括灾害监测和遥感等。根据实际应用来看，无人机自组网与地面控制站(GroundControlStation,GCS)之间有大量的通信需求。为了满足无人机自组网和GCS之间通信的可靠和高效，无人机网关的作用和性能非常关键，因而与其相关的研究具有重大意义和必要性。
　　本文在现有无人机分布式网关选择算法、移动自组网簇首选择及切换机制研究的基础上，主要从如何高效、合理地进行无人机自组网的网关选择与切换两个方面进行了深入研究并提出了新的改进算法，本文在上述两个方面所做出的具体研究工作如下：
　　第一，针对无人机自组网和地面控制站通信时网关节点持续时间短并由此带来的数据传输时延过大和成功率不高等问题，提出了一种基于无人机-地面控制站链路状态预测的网关选择算法。该算法通过建立无人机-地面站链路状态预测模型，选择与地面控制站连接时间较长的节点作为潜在网关；通过HELLO消息条件转发机制，满足条件的潜在网关可以及时获得两跳邻居节点的信息，提高了其节点稳定性计算的准确性；通过使用函数计时机制使得网关选择参数最大的节点作为网关，有效避免分布式网关选择算法中随机延迟机制导致的不必要的网关切换。仿真结果表明，该算法能有效延长网关的持续工作时间，并使无人机网络与地面控制站数据传输时延与传输成功率等性能得到了提升。
　　第二，为了降低网关节点突然失效给无人机自组网带来的不利影响，提高网络的可靠性，提出一种无人机自组网网关快速切换算法。该算法包括三个创新工作。首先，设计了备份网关选择机制，通过考虑网关和邻居节点之间的距离因素选出备份网关节点；其次，设计了改进的网关失效识别机制，备份网关可以更快地检测出网关节点是否失效；最后，提出了高效快速的无人机自组网网关切换机制。仿真结果表明，该算法能有效降低网关的失效时间，提高无人机网络的可靠性，并使空-地通信时的数据传输时延、吞吐量等性能得到了提升。
　　最后，对全文所做的工作进行了总结，并对无人机自组网网关的进一步研究进行了展望。