随着IP技术的发展，基于IP的应用越来越多，IP网将最终成为实现未来网络融合的基石和各种业务的统一网络层承载平台。但是传统的IP网络由于其最初的设计理念，很难满足业务的QoS、安全、可靠性和管控要求。本课题主要研究科研试验IP网的网络设计，作为专用IP网，它是一个集数据、话音和图像等多种业务传输和交换的综合平台，具有接入节点数目众多，接入终端类型丰富，网络上数据量较大，业务种类丰富等特点。由于其应用的特殊性，因此对数据传输的实时性、安全性和可靠性要求更加严格，对IP技术的应用更加的全面化和精细化。通过对科研试验IP网的使用方式、传输手段、网络组织结构、承载的业务和服务质量的需求分析，阐述了IP网的应用特点，探讨了保证IP网QoS、高安全、高可靠性和可管可控的各项技术，并在此基础上提出了一套详细的网络设计方案：包括网络结构设计、IP地址设计、VLAN设计、路由设计、组播设计、QoS设计、网络安全设计和网络管理设计，并结合实际应用，提出了两种典型的组网技术：卫通单向广播组网技术和IP多路同时传输组网技术。最后通过在实验室搭建模拟仿真环境，验证了网络设计的合理性和可行性。通过本课题的研究，实现了网络QoS、高安全、高可靠性和可管可控的要求。同时通过对卫星链路传输组网技术和IP多路同时传输组网技术的研究，解决了卫通资源紧张和链路切换导致数据丢包的问题，提高了网络资源的使用率和数据传输的可靠性。同时该课题的完成也为我国军用和民用网络建设提供了一种设计思路，对其他类似系统的研制具有重要的参考价值。