天地协同侦察网络是一种集成分布式侦察、协同信号处理、高精度定位、星上计算、星间与车辆间自组织网络等技术，将传统基于单一平台的电子侦察系统转变为“以天基立方星编队平台为主，地面车船集群平台为辅，分布侦察，协同处理”的创新性尝试。其能够扩大侦察范围、增加测量孔径与基线长度，提高测量准确度，增强抗毁抗干扰能力、提升任务执行效率、降低后勤保障依赖。为满足天地协同侦察网络在路由选择、功率分配等方面的最优性能需求，本文针对其通信资源管理技术展开深入研究。
　　天地协同侦察网络具有以下几方面的独特之处：其中立方星编队的拓扑关系随时间变化；立方星平台的体积、重量、尺寸、热控能力、姿控能力、功率供应与能量储备都受到十分严格的限制；卫星节点间既要传输高速率雷达侦察业务数据，也要交互GNSS原始观测量和网络控制信息等低速非业务数据；分布式的MESH网络架构可能导致各节点所观察到的网络状态视图不一致，从而使提前预约类业务在路由执行阶段被阻塞；当系统中立方星编队与地面车辆集群在共同空间范围内协同工作时，相同的频谱资源占用可能会在两者之间产生冲突；侦察立方星所获取的海量原始侦察数据需要尽可能多地通过数据卸载链路传回地面侦察控制中心。以上这些针对通信技术的特异性需求，除了需要能够支撑天地协同侦察网络的通信系统整体方案外，还对该方案中各部分的通信资源管理能力提出特别挑战。本论文针对这些应用问题的成因与特点进行研究，提出有针对性的技术方案与相关算法，并进行仿真验证。本论文取得的主要成果如下：
　　1、基于天地协同侦察网络的应用场景需求，提出了一种适应立方星编队的通信系统方案，其特点包括：兼容高速业务数据与低速非业务数据传输模式的立方星编队网络架构；可在全向低增益与定向高增益间切换的天线配置方法；可进行天线选择的射频单元方案；以及一种在不增加卫星平台硬件资源前提下，结合多天线信号处理与立方星姿态调整在数据卸载星地链路中实现天线对准的方法。该通信系统设计方案经过细化设计与工程实现已形成设备样机，并应用于科研项目中。实验室测试与系统演示验证结果表明，该方案总体功能基本完备、性能可靠，对真实的任务场景具有较好的适应性。
　　2、根据天地协同侦察网络的系统模型，分析其中立方星编队组网的路由需求；又根据路由工作流程的阶段划分，分析影响MESH网络中提前预约与立即保留两类路由请求服务质量的主要因素，调研了当前研究现状与主流算法；在详细分析提前预约请求阻塞问题的产生机理基础上，提出了负载均衡的最小阻塞概率路由算法；研究分析路由过程中的能量消耗问题及其对能量受限系统的影响，提出能量均衡的最小阻塞概率路由算法；应用不同网络参数，对三种路由算法进行程序仿真。从仿真结果可见，能量均衡的最小阻塞概率路由算法具有优良的抗阻塞性能，同时也能较好地避免部分网络节点与网络整体能量过度消耗问题，适用于天地协同侦察网络中的立方星编队组网。
　　3、针对天地协同侦察网络中卫星网络、车辆网络、星地链路共存的现实，从能量效率-频谱效率折中的角度对侦察车辆集群网络中功率分配问题进行研究。通过分析不同车辆密度场景下频谱效率与能量效率性能的关系特点，建立了统一的能量效率-频谱效率折中指标。基于这一能量效率-频谱效率折中指标，提出并分析了一种功率分配策略来有效地管理频谱复用引起的共信道干扰，并使车辆网络的能量效率与频谱效率间得到平衡。