低轨卫星网络具有覆盖范围广、传输时延低、可靠性高等优点,在军事应用、导航定位、远程医疗等领域发挥着十分重要的作用。近年来已成为各国通信领域研究的重点。由于低轨卫星网络部署成本较高,因此在卫星发射之前需要对整个网络的功能与性能进行大量严格的仿真与测试工作。因此,建立一个准确可靠、成本可控、易于部署的低轨卫星网络仿真系统具有非常重要的研究意义与价值。近年来,云计算与虚拟化技术发展迅速,为新一代网络仿真平台的设计和构建提供了必要条件和技术基础。本文针对低轨卫星网络结构复杂、节点繁多等特点,基于云计算与虚拟化技术设计并搭建了低轨卫星网络仿真系统。此外,本文将容器技术和软件定义网络技术集成到仿真系统中,完善了仿真系统的节点仿真和链路仿真能力。本文的具体工作主要有以下三点:1.在深入研究低轨卫星网络的特点,分析低轨卫星网络仿真需求的基础上,针对目前网络仿真软件与仿真平台的缺点,设计并搭建了基于云计算平台OpenStack的低轨卫星网络仿真系统。2.采用全新的Zun架构,创新性地将容器技术引入到云平台OpenStack中,使仿真系统具备创建和管理Docker容器的能力,同时通过这种全新的Zun架构能使Docker容器享受到OpenStack各项服务带来的便利,使容器能够在仿真系统中完全发挥其轻量化的优势。3.针对低轨卫星网络节点高速移动导致的网络链路通信质量改变以及网络拓扑动态变化的问题,将软件定义网络技术与仿真系统相结合,完善了仿真系统对网络链路的仿真功能,使仿真系统能够从整体上控制每条网络链路,并能够根据实际场景设置链路通信参数以及控制链路通断状态。4.基于Python语言开发了仿真系统批量创建节点、设置链路参数和通断状态的功能与界面并集成到仿真系统的Web前端中,使用户在仿真过程中无需通过繁琐复杂的命令行,只在前端界面中填入简单的参数即可实现对仿真系统的控制,大大降低了仿真系统的操作难度并提升了用户使用体验。