随着空间技术的发展，为了满足复杂航天器的需求，在1986年，CCSDS在常规在轨系统(COS)的基础上之上开发了高级在轨系统(AOS)，用来满足传送信息的复杂化和高速化的要求，从而促进空间科学的共同发展。目前，AOS在空间技术领域中的作用越来越突出。空间信道复用技术是AOS协议的研究热点。本文主要研究AOS两级多路复用技术，主要包括以下内容：首先，对多路复用中的经典调度算法进行研究。介绍了评价虚拟信道调度算法的性能参数，分析了经典调度算法的性能特点和适用范围；接着介绍了包信道过程的源包模型，对经典调度算法中的轮询调度算法进行了研究，将其转化为排队论中的非空竭限量服务的休假排队系统进行分析，推导出了系统平均时延的下限，并通过仿真对其进行验证，为工程设计提供指导作用。其次，对帧生成算法与动态调度算法联合进行研究。得出了高效率帧生成算法的平均生成时间均值和平均包时延均值的简化理论计算公式，并通过仿真验证其正确性；并对自适应帧生成算法做进一步的研究，通过严格的理论分析，得出了自适应算法的有效信息传输速率的精确计算公式，通过仿真验证了其正确性，在此基础上，将高效率算法和自适应帧算法做比较，仿真结果表明，后者比前者有较小的帧生成时间均值、方差和平均包时延的均值、方差，而自适应算法的有效信息传输速率略低于高效率算法的有效信息传输速率；最后提出了一种将自适应算法与动态调度算法结合的方案，并与传统的高效率算法与动态调度算法相结合的方案做比较，仿真结果表明，将自适应算法与虚拟信道调度算法相结合的方案可以到较低的包时延和较高的信道利用率。