未来水下信息网集通信、远程控制、数据采集、预警等功能于一体,既要能收集水下环境信息特征数据,又能保证水下通信系统有效运行。基于天基信息网的空海一体化传感/通信网能有力提升海洋环境中的信息探测、通信保障能力,满足未来海洋信息传输体系能力的应用需求。提高基于小卫星接入的浮标卫星通信系统的卫星接入能力是天海一体化网络中增强水下探测预警信息有效上传的关键技术。但由于浮标卫星接入系统MAC协议设计受到卫星通信信道和传感器网络流量双重限制,面临大容量用户与信道资源有限的矛盾,且需要满足多种类型信息的传输需求,常规卫星接入协议不能很好的适用于浮标卫星系统。论文基于OPNET设计了浮标卫星接入系统模型,包括卫星轨道与覆盖场景模型,浮标卫星物理层传输模型,浮标卫星节点模型。并介绍了OPNET网络仿真平台的应用,包括OPNET三层模型域,子网域、节点域、进程域,以及OPNET建模机制,基于事件的建模机制和基于包交互的建模机制。论文提出了基于TDMA的双信道浮标卫星多业务融合方案,设计了适合多业务融合的超帧结构,以及基于位置信息的开环时间同步方案,并使用OPNET设计了浮标卫星节点进程模型。论文提出了基于位置信息的时隙分配协议,能有效提高浮标卫星接入系统中单信道与多信道下的网络性能。提出了改进的固定竞争接入协议,实现竞争接入协议在不同负载下始终保持最大信道利用率或最短时延。提出了海量浮标不稳定网络负载下预约接入时的退避算法和多包处理方案,能有效减少冲突,提高信道利用率。