机载网络技术是航空电子系统的“骨架”和“神经”。随着航电网络信息量的不断增大,传统单一的机载网络已不能同时满足多项高需求。因此,研究新型机载网络对航天机载的发展具有重要意义。基于未来机载网络业务需求,并针对现有技术在带宽与实时性方面无法兼备的不足,本文提出了一种基于WDM的骨干网与融合TTE实时技术的接入网互连的TTE over WDM统一机载网络架构,并设计了该架构下的业务模型、协议结构和网络设备模型。其中WDM骨干网基于波长路由转发实现全光交换,子网采用TTE的时间调度技术保证实时性,并通过光接入节点实现网间通信。针对机载网络中的关键技术,本文对流量突发、网络可靠性两项技术进行了研究:1、流量突发是影响网络确定性和网络阻塞的主要因素。本文分析了业务的传输模式,以保证突发消息实时性、最小化影响原网络业务为目标,分别针对TT业务、RC业务和偶发业务的突发提出了相应解决策略,包括TT类型转换、RC自适应流量警管和偶发就近替换,并重点设计了一种基于类型转换的空闲时隙和优先级调度算法;2、安全关键性航电网络的可靠性保障一直是网络设计的重点。旨在提高TT的可用概率、降低保护切换对调度的影响,本文从任务可靠性和设备可靠性两个层面设计了一种双层保护机制,即子网双冗余发送,骨干网基于业务等级与链路负载实行共享保护。本文运用网络演算工具推导和分析了TTE over WDM网络的业务端到端时延上界,并在OPNET仿真平台上建立了网络模型、节点模型和进程模型。通过对网络环境的配置和仿真参数的设定,统计网络时延和抖动,验证TTE over WDM网络架构设计的合理性;搭建针对突发和故障的具体测试平台,提出详细测试方案,对本文所提方案的可行性和技术优势进行了仿真验证。