为满足多领域应用需求,各卫星导航系统纷纷致力于升级换代和技术革新,新一代卫星导航系统多采用多路复用信号,对信号设计以及信号质量评估技术提出了更高的要求。在现代导航信号设计中,传输通道失真影响分析和信号包络研究是提升导航性能的关键问题之一,信号质量评估技术是导航系统正常提供应用服务的重要保障。本文围绕传输通道失真对恒包络和非恒包络信号质量影响以及基于信号质量评估结果的信号异常原因分析方法展开研究,取得的主要成果如下:（1）深入研究恒包络和非恒包络信号产生机理及特点,实现北斗B1恒包络与非恒包络信号仿真生成与分析,提出将多路复用信号作为通道失真研究对象,改进了传统分析方法中仅对单一体制信号进行传输通道失真影响分析的不足从恒包络和非恒包络信号定义及特征出发,研究并给出了基于相位优化恒包络发射（Phase Optimized Constant Envelope Transmission,POCET）、非对称恒定包络二进制偏移载波（Asymmetric Constant Envelope Binary Offset Carrier,ACEBOC）和双正交相移键控（Dual Quadrature Phase Shift Keying,Dual QPSK）技术的恒包络复用方式以及基于三码六相调制（Tricode Hexaphase Modulation,THM）的非恒包络复用方式的具体实现方法。分别采用POCET和THM技术实现了北斗卫星导航系统（Bei Dou Navigation Satellite System,BDS）B1恒包络和非恒包络信号复用合成,为后续研究提供重要基础。（2）研究卫星导航信号传输通道特点,基于全链路传输通道建立线性和非线性失真模型,并实现仿真模型软件的设计与开发基于全链路传输通道,提炼非线性失真因素,建立功放前滤波器和高功率放大器组合模型;提炼线性失真因素,建立带限失真、幅度波纹失真、幅度不对称失真、相位波纹失真、二次相位失真和三次相位失真模型。设计开发传输通道失真对信号质量影响分析软件,该软件能够实现单一失真以及组合失真对信号质量影响的仿真分析,可为传输通道失真研究提供重要技术支持。（3）研究了常见通道非理想特性的单一和组合失真对恒/非恒包络信号质量影响,明确了各种失真对信号质量影响的程度及其变化规律。通过对实测数据进行分析,实现了全球定位系统（Global Positioning System,GPS）新星与旧星L1C/A信号性能对比以及BDS B1Cd与GPS L1Cd互操作信号性能对比分别对非线性失真和线性失真影响下的恒/非恒包络信号进行性能比较,并对GPS和BDS实测数据进行评估分析。非线性失真下,研究结果表明:功放前滤波作用会破坏信号的恒包络特性;本文参数设置下,建议恒包络信号功放前滤波器最佳带宽设置为50MHz,非恒包络信号最佳带宽设置为40MHz。线性失真下,研究结果表明:幅度失真影响下,恒包络信号具有更小的测距偏差;相位失真影响下,非恒包络信号具有更小的测距偏差。实测数据分析结果表明:GPS系统中,新星L1C/A信号可达到较优的测距性能;GPS L1Cd与BDS B1Cd信号测距性能相当。（4）建立了传输通道组合失真对信号质量影响的畸变模型库,提出了一种信号质量评估结果与畸变模型库数据匹配实现信号异常原因分析的方法,并通过仿真和实测数据,验证了所提方法的有效性和可行性针对目前信号质量评估结果仅能判断信号质量优劣程度,无法直接反映信号异常原因的问题,本文提出一种有效的信号异常原因分析方法,并对B1信号六个月实测数据进行质量评估,采取本文提出的方法对异常信号进行了失真原因分析并初步判断了失真大小范围,经过反复仿真分析与论证,验证了该方法的有效性和可行性。