抗干扰是军用GNSS设备的必备功能之一,准确、高效、全面的测试评估方法不仅是抗干扰技术的重要组成部分,而且对抗干扰技术的研究和工程研制具有指导作用,而传统的抗干扰测试评估理论及方法在准确性、全面性、效率等方面逐步暴露出诸多问题,研究卫星导航抗干扰接收机的性能评估方法和相关理论具有重要的理论意义和应用价值。论文围绕卫星导航接收机的天线阵抗干扰性能评估及优化方法进行了深入研究,主要工作和创新成果包括:(1)针对传统GNSS天线阵有线测试方法的干信比模拟范围、宽带干扰模拟精度有限,且结构复杂、成本高、推广应用难等问题,提出了一种基于传输线延迟的高精度阵列信号模拟方法,通过建立阵列信号模拟误差模型对引起入射角模拟误差的因素进行理论和数值分析,校正了射频器件通道相位不一致性以及传输线中电磁波传播速度与光速差异带来的误差,有效提高了阵列模拟器的设计精度。结果表明,四元平面阵条件下,对入射信号仰角模拟精度优于2°,方位角模拟精度优于1°。(2)暗室测试是天线阵抗干扰接收机研制定型的必备环节,但暗室空间往往有限,入射信号实际上是球面波,而非经典理论模型中的平面波,即存在近场效应。论文提出基于阵列波程差等效的暗室近场效应误差分析方法,将球面波实际入射角等效为接收机处理模型所识别的平面波入射角,分别从阵列相位差、来波方向、零陷深度、方向图恶化等方面深入分析了近场效应对天线阵抗干扰接收机性能测试的影响。分析结果表明,近场效应误差对二元阵没有影响,只对多元阵有影响。对于多元阵,在入射角为30°情况下,收发距离为100倍波长的暗室可提供的最大干信比测试能力约为84dB。(3)天线阵抗干扰技术中存在的信号干扰物理夹角较大而阵列增益较小的现象,称为奇异点现象。针对天线阵抗干扰性能测试中传统典型场景测试偏乐观、遍历场景测试工程实现难的问题,定义了基于干扰信号物理夹角与信号增益一致性差异的奇异度指数指标,可用于对奇异点进行定量分析并精确定位对应于给定信号入射场景的奇异点位置。立足于暗室、有线条件下的天线阵抗干扰特定场景测试评估,针对实际应用环境下的恶劣场景提出一种基于奇异点的测试场景设计方法,对不同性能入射角区的覆盖更全面,反映天线阵的实际性能更客观。仿真结果表明,在针对信号高仰角设计出的恶劣场景下,三个干扰与信号物理夹角最小为72°,均值为81°,比普通场景高26°以上,但信号方向阵列增益却小于-1dB,远小于普通场景下的阵列增益。(4)强宽带干扰条件下,干扰的频率混叠将抬升噪底,恶化信号,并最终恶化干扰抑制性能。论文基于混叠干噪比建立了采样率和带外抑制指标分析模型,深入分析了二者对抗干扰接收机性能的影响,并提出一种热噪声恶化量约束下的抗干扰接收机指标优化设计方法。分析结果表明,提高采样率的作用非常有限,带外抑制的作用更为重要,且天线阵对不同类型宽带干扰的抑制性能不同。约束热噪声恶化量为3dB、采样率为4倍带宽情况下,若需抑制匹配谱干扰干噪比为60dB,则所需要的带外抑制深度为44dB。分析结果为天线阵抗干扰接收机采样率及带外抑制指标均衡与优化设计提供了定量依据。最后,对论文的研究成果及其应用情况进行了总结,并对下一步将要开展的工作进行了展望。本文的研究成果在实践中得到检验,已成功应用于抗干扰接收设备的性能评估工作中。