作为国家重要的信息基础设施,卫星导航系统在国防、交通、科技和社会生活的各个领域都有着广泛而重要的应用。要确实保证导航星座系统满足用户的实时、精确和可靠的导航需求,卫星的寿命保证工作就显得尤为重要。其主要包括卫星和关键限寿产品(关键部件)的寿命设计、分析与验证、预计及评价；还包括太空环境分析,卫星寿命末期管理等内容。本文针对当前卫星系统及其关键部件的寿命建模和寿命评估当中面临的主要问题,例如对确定设计寿命要求的卫星的寿命指标分配复杂；小子样和无失效数据情形下的关键部件寿命评估难；设计寿命的长短取舍不定等,分别做了以下研究。(1)通过对不同放电深度下的星用蓄电池加速退化数据的分析,结合加速模型构造了一种基于加速退化数据的蓄电池类产品寿命预测与评估方法。(2)卫星在空间环境中运行会受到许多不可预知的因素的影响,这些因素造成观测数据结构复杂,难以处理。其中,星用太阳电池阵输出功率的变化主要包含三种结构,一是卫星运行造成的太阳电池阵输出功率的周期性变化；二是由太阳电池阵性能指标的退化引起的效能衰减；三是太阳电池阵部件的失效造成的效能衰减。我们使用电池阵输出功率数据进行寿命评估,利用太阳电池阵的实际使用数据进行寿命评估方法的研究,为长寿命应用卫星太阳电池阵寿命评估方法研究提供基础。实例验证表明,我们的模型合理,评估方法具有较高的通用性和预测精度。(3)陀螺、飞轮、动量轮等卫星用油润滑产品具有小子样的特性,同时又要满足其高可靠与长寿命的要求。这使得当前对其进行寿命建模和评估面临着有限小子样和无失效数据两个主要的问题。本文通过对陀螺马达试验数据的分析,研究了基于性能退化数据的寿命与可靠性评估技术。从失效物理分析的角度提出了基于失效物理的性能退化建模与评估方法,为卫星用油润滑产品的寿命预测与评估提供了一条新途径。(4)北斗二代二期工程要求MEO卫星设计寿命10年,GEO/IGSO卫星设计寿命12年。如何更好地将卫星的寿命设计指标分配到各个关键部件上是一个基本的寿命规划问题。我们针对关键部件,使用遗传算法,考虑如何规划各个部件的质量(包括冗余设计)和电力的分配,使得满足卫星长寿命要求的同时最优化部件总质量。同时,从经济寿命的角度讨论了卫星设计寿命的优化问题。