近年来,随着卫星定位与导航技术的快速发展,全球导航卫星系统(GNSS)得以更加深入和广泛地被应用到民用航空领域中,特别是随着北斗卫星导航系统在2012年开始提供区域定位导航服务开始,对卫星导航系统的监测与评估和对定位精度的评估方法的研究已成为热点。本文内容围绕卫星导航定位系统性能的关键指标:卫星空间信号用户测距误差(URE)展开,以全球定位系统(GPS)和北斗卫星导航系统卫星的卫星空间信号用户测距误差作为研究对象进行特性分析,主要包括以下内容1.数据获取及预处理:获取2017年全年GPS和北斗卫星精密星历以及广播星历,作为卫星空间信号用户测距误差的数据来源并进行预处理,包括精密星历的格式解读,参数提取,滑动拉格朗日插值阶数选择和算法实现;广播星历格的式解读,参数提取,卫星位置计算和卫星钟差计算,天线偏移校正和卫星钟差校正。2.URE计算和统计特性分析:选用合适的空间信号URE公式及系数,结合经过预处理的GPS和北斗系统星历数据,计算了2017年在轨运行的31颗GPS卫星和14颗北斗卫星的空间信号URE;根据GPS和北斗系统卫星的空间信号URE计算结果,探究统计特性的分布规律,实现了使用非对称双S函数对GPS卫星用户测距误差概率密度分布的描述,非对称双S函数和LogNormal函数对北斗卫星用户测距误差概率密度分布的描述,效果均优于传统的正态分布假设。3.URE时域特性分析及定位精度改善:根据GPS和北斗系统卫星的空间信号URE计算结果,分析两个系统URE时域特性,描述了GPS卫星URE的跳变模式,总结出了GPS和北斗系统卫星各自的2017年URE跳变点,为以后更进一步的研究提供了依据。基于URE计算结果和特性分析结果,优化GPS和北斗系统定位权重因子,提高卫星定位精度。