随着卫星导航技术的不断飞速发展,卫星导航系统已逐渐成为人们生活中必不可少的部分,因此卫星导航系统必须保证服务质量,特别是关乎生命安全的服务,否则可能造成不可预估的后果。信号质量监测技术正是保证服务质量的重要手段,其主要的作用分为两个部分,一是实现信号故障的自动报警,防止用户误用故障信号,其中信号波形畸变是较难被监测的故障事件之一;二是对在轨信号进行精细分析,有助于进一步提高定位精度和完成故障溯源。本文从信号时域特征出发,分别从信号波形监测算法和信号质量精细评估方法展开研究:第一部分围绕导航信号的时域评估方法展开研究。针对相关峰无法评估信号波形的局部特征,vernier采样获得的信号波形精度不高且不适用于长码信号,提出了一种基于时域波形累加的信号码片波形(CDO)的测量方法。该方法利用信号码片间的重复性,对信号进行累加,获得的CDO测量值即能反映信号码片的局部特征,又能有效地提高测量结果的精度,还同时适用于新体制信号和长码信号。然后证明了CDO与信号实际波形和相关函数的对应关系,为后面两个部分的研究奠定理论基础。第二部分提出了一种基于CDO的信号波形监测算法和高性能波形检测量筛选算法。通过理论分析、仿真还有实测对比了传统信号波形监测算法——多相关器法与CDO监测算法的性能。结果表明相比多相关器算法,在不同载噪比下CDO监测算法均能检测到更多地异常事件,极端条件下,最大能多检测到25%异常事件(漏警概率<0.3%),同时可将最大可能的跟踪误差从30m降低到10m;CDO监测算法具有更强的新体制信号适用性,同一监测方案监测两种体制信号效果差异不超过1%;同时本文设计的CDO监测算法获得一个检测量需要做累加的次数仅为多相关器算法的五十分之一。第三部分提出了一种基于CDO的信号质量精细评估方法,它利用第一部分证明的CDO表征信号波形的可行性及其与相关函数的关系,将对完整信号的质量评估转换为对一个码片的质量评估,在大大减小获得质量评估指标计算量的同时还能保证评估指标的全面性。然后对北斗以及其他系统的信号(包括长码信号)进行了实测,测量结果表明:目前我国北斗系统信号质量良好,部分指标优于GPS和Galileo系统,但部分频点存在数字畸变,最大可能带来0.2m右的测距偏差,同时还存在星间不一致现象,可能会造成双差伪距分层,导致最大接近1m的码相位测量差异。最后,对本文的研究成果和工程价值进行了总结,并指出了目前研究工作中还存在的不足以及未来待完善的部分。本文的研究成果可直接应用于信号质量监测接收机和在轨卫星导航信号分析系统。