小卫星星座组网在航天领域中扮演着重要的角色,主要应用领域包括通信和侦察,如战术通信、战略侦察、战场摄影、监视导弹发射、收集战术情报、支援飞机和舰艇作战等。路由协议是网络的重要组成部分。小卫星网络的特点使得地面路由协议不适应于小卫星网络。星座设计特性、用户链路和星间链路特性、用户链路和星间链路的切换以及拓扑的动态变化,均对小卫星系统的路由交换策略产生很大的影响。本论文依托国防基金项目“小卫星星座组网多路径路由及评估模型研究”,在分析动态源路由协议(DSR)的特点及其可扩展性的基础上,针对小卫星网络的特点,提出了自适应多径路由算法(AMR)。本文的主要工作如下:首先分析了小卫星网络的特点及在小卫星网络中实现路由的难点,介绍了小卫星网络路由算法的研究现状。其次对AMR算法进行分析与设计。针对DSR路由算法在小卫星网络下运行的存在问题,AMR算法对其进行了改进。通过跨层设计将物理层、MAC层、网络层的相关信息搜集起来,作为路由度量Metric的考虑因素。克服了DSR路由协议不能感知节点的拥塞度和空间环境等缺点。通过多径路由技术使得AMR路由算法能够减少路由请求信息的广播次数,使得更多的网络带宽用来传输数据。这对于拓扑结构快速变化的小卫星网络来说尤为重要。AMR路由算法中使用了拥塞控制技术。这项技术的使用能够起到减少丢包、均衡网络流量分布等作用。这对于具有长时延小卫星网络网络来说是非常重要的。第三对AMR算法进行了详细的设计与实现。设计了AMR算法度量信息的计算方式、所需要的数据结构和功能模块的工作过程。最后通过OPNET仿真软件,建立针对AMR·算法的仿真模型来对本文提出的AMR算法进行仿真验证。仿真结果表明AMR算法减少了丢包率、降低了错误的路由次数,能够有效地运行在小卫星网络上。