在互联网的迅速发展下,地面的通信系统已经基本全部采用TCP/IP协议簇,这样就可以支持各种复杂的应用要求,从而实现了地面通信协议的大一统。但是在缺乏统一标准的复杂任务的卫星系统之中,如果使用自主开发的通信协议的情况下,就不能很好地与地面网络应用相结合,必须采用网络间协议转化协议。SCPS协议在上世纪末提出,其研究的目的是兼容地面网络,同时可以支持可靠的高速率数据传输,支持并行任务多节点之间网络路由功能选择,并与地面具有良好互操作性等。SCPS协议解决了空间数据通信中存在的诸多问题,例如:信号强度低、信道的噪音强、传输延时久、带宽与时延积大并且链路容易中断等问题。SCPS协议解决了许多传统TCP在空间网络传输中所遇到的问题,因此广泛的应用在了空间通信网络之中。本文首先总结了各国在SCPS-TP协议的应用以及改进方面所做出的工作。然后对SCPS-TP协议对TCP相关控制算法的改进进行了详尽描述。通过NS2模拟仿真,指出了Vegas协议中包突发现象以及过早进入拥塞避免阶段对于传输性能的影响,在拥塞避免这一阶段,Vegas拥塞窗口增长呈线性,在带宽利用率上性能低下。为解决上述问题,本文第三章基于Vegas算法进行了两方面的改进:针对慢启动阶段包突发现象,使得Vegas算法过早结束慢启动阶段,本节算法采用了每个RTT增加一半cwnd的策略。针对拥塞避免阶段,窗口增长速度不能尽快充分利用带宽,本节算法采用了自适应的窗口增长策略。通过NS2的对比仿真实验,可以看出,在短时间内,改进后的Vegas算法吞吐量要明显高于传统Vegas算法。第四章,针对慢启动阶段Vegas协议在慢启动阶段不能有效利用带宽,参照TCP Westwood算法,采用带宽估计算法有效利用带宽。针对Vegas不能分辨链路拥塞还是路由改变,采用了路径监视的策略。更加精准地反映了网络状态,提高了卫星资源利用率。实验结果表明,新的拥塞控制策略无论是在拥塞窗口增长率还是在吞吐率上都高于原始的Vegas算法。本文最后设计实现了一个基于IP over CCSDS增强代理系统。在地面、卫星网络终端使用传统的TCP技术,在空间链路中使用改进的Vegas算法,在面对高延迟、高误码的环境中,表现出来了更好的性能。