由于传统的地面通信网络已经不能够满足于人们对于信息的获取和传输需求,因此,卫星通信技术的研究得到国内外专业人士的关注和大力发展。卫星移动通信网络由于其具备全球覆盖范围广、全球组网配置灵活、全球广播消息等性能特点,可以实现多维度的信息传输机制,从而为全球无缝隙覆盖通信网络提供可行的服务,促进全球网络化发展。低轨卫星通信系统由于轨道高度低,具有星地、星间链路性能好、传输延迟低的优点,且LEO卫星的体积小,成本也比较低。因此,在现阶段对于卫星通信网络的研究中,主要选择的是LEO轨道的高度。本文针对低轨卫星星际链路的优势,主要研究了卫星通信过程中的星间链路传输的路由选择算法。本文首先对低轨卫星通信系统进行了整体的论述和说明。基于对低轨卫星通信的关键技术在国内外产学界研究现状的调研,着重就低轨卫星星间链路的路由技术进行了较为全面的研究,在已有研究的基础上做出创新和改进,从而提出了基于自适应调制编码的改进型路由算法和基于时延约束的QoS路由策略。针对固定传输速率的星间路由策略,本文考虑跨层分析数据传输速率,提出了一种基于自适应调制编码的改进型路由算法,该算法适用于低轨卫星星间链路的数据传输场景。在该算法中,一种自适应调制编码方式被应用到低轨卫星星间链路的信道模型中,并且提出一种信息传输速率影响下的路由选择算法。该星间链路信道模型中,考虑了低轨卫星系统太空中的自由空间路径损耗作为加性高斯白噪声,分析了星间距离影响下的调制编码方式和信息传输速率。该路由策略中,提出了信息传输速率倒数作为传播时延的权值,将最小传播时延作为最小跳路径指标,并进行了详细的性能分析,包括传播时延和吞吐量。针对星间链路的拥塞控制策略,本文首先分析了基于覆盖域的话务分布规律,其是受限于地理因素、经济因素、时间因素的离散时间函数,呈周期性变化。其次,建立时延约束模型,考虑了链路内时延、链路间时延、排队时延作为总的时延约束条件。基于该时延约束模型,生成了前N条最短路径。最后,分别考虑QoS影响因子:端到端时延、时延抖动等,分析不同指标下与数据报路由算法(DRA)相比较,本文提出的基于时延约束的最短路径算法(DSPF),适用于低轨卫星间链路的业务量拥塞处理场景,其在路径选择策略方面表现的更好。当业务拥塞的情况时,端到端时延更短、丢包率更低、时延抖动更稳定。在该算法中,一种时延约束的前N条最短路径被计算到低轨星间链路的路由表中,从而实现了一种基于QoS考虑的最佳路径策略。