星地融合光网络是将卫星网络与地面网络相融合,其中地面网络使用光纤作来传输业务,卫星网络则使用激光作为传输媒介,而卫星与地面站之间则通过星地激光链路进行通信,使得星地融合光网络达到全球覆盖的效果。星地融合光网络有着信息的高度协同性、并且机动灵活的特点。在星地融合光网络中,卫星网络与地面网络相互补充,当地面网络的可用资源不足或者因故障导致无法正常工作时,它可利用卫星网络作为补充,为业务继续提供服务。但是由于卫星网络资源特别是星地资源有限,使得在选择路由的时候又尽量选择地面网络,通过融合的星地光网络将极大地增强整体网络的资源利用率以及生存能力。星地融合光网络在世界范围内受到越来越多的关注,是各主要大国重点研究和开发对象。本文首先分析了地面网络与卫星网络的各自特点,然后阐述了一些现有的路由与波长分配算法、现有的星地融合网络方案及其缺点。接着对星地融合网络的路由问题建立了整数线性规划模型并进行相应的分析,通过模型结论可以得到使用虚链路与新建光路代价之比不同,将影响最终业务的选择,而这将给我们后续的星地融合光网络路由算法提供一定的理论基础。其次还分析了星地链路以及星间链路的动态特性,本文还提出了新的适用于星地融合光网络的星地链路接入方案,即从综合加权接入策略,综合考虑星地链路的负载带宽,服务时间以及通信延迟对星地链路的影响,为后面的星地融合光网络算法提供一定的理论依据。本文随后针对星地融合光网络设计了相关的路由算法。接着针对不同场景下的星地融合光网络,本文也提出了针对性的解决办法,使得整个网络在面对不同的业务需求也能正常工作,更加的完善。最后,针对原有平台的不足之处,本文对其进行了一定程度的完善与改进,将所有控制功能集中在了中心控制节点,修改了星间业务以及地面业务流程、增加了星地业务。本论文的工作为我国的星地融合光网络研究提供了一定的理论基础和设计依据,并对其实际应用提供了一定的参考价值。