随着无人机在工业、农业和国防领域的广泛应用及工作电磁环境日益复杂,其安全性和可靠性问题受到广泛关注。定位系统是无人机的核心组成单元,其灵敏度通常较高,是无人机的电磁薄弱环节,受到电磁干扰（Electromagnetic Interference,EMI）易导致定位系统状态异常、功能降级和系统失效等问题。因此开展无人机定位系统EMI效应机理与试验研究具有重要现实意义。论文针对无人机定位系统电磁安全问题,聚焦无人机定位系统电磁干扰EMI故障机理分析、试验验证及响应行为预测研究。通过定位系统的电磁拓扑模型分析EMI耦合方式,研究不同耦合路径下EMI耦合机理和作用机制;研究定位系统EMI效应室内等效测试方法与测试方案,对定位系统进行多种方案的综合干扰测试,通过理论与状态数据分析对定位系统故障进行识别和分类;针对无人机定位系统EMI薄弱环节,进一步建立电源分配网络的泰勒级数行为级模型,实现定位系统电源分配网络EMI响应的定量预测与评估。论文的主要工作和创新点如下:1、系统建立了基于电磁能量耦合的无人机EMI效应电磁拓扑模型,揭示了不同耦合路径的EMI耦合机理和作用机制。基于无人机定位系统通用电气功能结构和工作特性,建立定位系统电磁拓扑模型和电磁能量相互作用关系模型,针对定位系统EMI前门与后门耦合方面,综合开展了接收天线耦合、线缆耦合和PCB电路耦合等三种路径的耦合机理与分析方法研究。2、分类给出了接收天线、线缆和PCB电路的EMI效应定量描述,并结合CST模型仿真分析了不同耦合干扰的作用范围和干扰量级,解决了定位系统EMI不同耦合路径强度及其定量描述难题。结果表明:接收天线耦合干扰主要在定位系统最大接收带宽（200MHz）之内;线缆耦合干扰主要在1GHz以下的频段内且在171MHz和511MHz附近达到最大值;PCB电路耦合干扰主要在1.24GHz以上频段,耦合电压波动性随着干扰信号频率增加而变强;进一步发现定位系统电源分配网络是PCB电路耦合路径和线缆耦合路径的薄弱环节。3、针对现有EMI效应测试方法均需固定受试设备的局限性,基于无人机定位系统EMI效应室内等效试验方法,首次综合开展了定位系统室内等效EMI干扰试验。基于电波暗室测试法搭建了定位系统EMI效应室内等效试验系统并开展了辐照射频干扰试验,揭示了线缆耦合干扰与定位系统数据丢失故障之间的内在关系,实现了定位系统故障的识别与分类。结果表明,试验与仿真一致性较好:1GHz以下频段由于线缆耦合干扰对电源分配网络的影响导致故障;1GHz-3GHz频段内接收天线耦合干扰和PCB电路耦合干扰共同作用导致定位系统解调失败。4、提出了基于泰勒级数的无人机定位系统电源分配网络EMI响应预测模型,实现了电源分配网络非线性响应直流偏置的估算。基于电源分配网络EMI薄弱环节分析,引入泰勒级数表征其在EMI下的非线性行为,搭建直接功率注入法（DPI）的测试平台,依据测量数据建立定位系统行为级模型。结果表明,预测模型能有效预测干扰信号频率和功率与电源分配网络直流偏移的关系,预测模型的误差在10-2量级。