航天信息系统是具备侦察监视、通信中继、导航定位、气象观测和导弹预警等功能的一类天基资源体系,在各领域发挥着极其重要的作用,支持未来战争形态实现海陆空天电五维一体化。作为一类复杂的工程系统,航天信息系统体系架构直接决定了系统的效能。本文以航天信息系统支援反导作战为任务使命,围绕作战过程描述、体系建模和效能评估等问题开展研究,取得如下研究成果:航天信息系统内部结构错综复杂,系统效能取决于组成分系统、系统间结构以及时序与工作流程。面向反导作战任务,分析了资源作战的航天信息系统组成与结构,梳理了各类卫星资源的功能以及在反导任务中发挥的作用,完成了反导作战任务体系结构框架的描述,并基于Petri网建立了反导作战过程的动态模型,给出了任务执行过程中各实体间信息产生与发送的条件,从而得到不同作战活动之间的逻辑关系与时序关系。为后续相关研究提供依据。指标体系是由各类不同的指标组成的有机整体,是体系效能评估过程中综合测量评估对象的尺度集。面向航天信息系统体系建模与评估任务的需求,在上述给出的反导作战航天信息系统模型的基础上,提出了一种层次化的指标体系,涵盖了作战过程涉及的相关指标。利用上述指标体系构建了航天信息系统中的各类卫星能力模型,并利用聚合关系建立了支持反导作战的航天信息系统能力模型。针对航天信息系统及其反导作战过程的复杂性与问题的不确定性,提出了一种作战模拟与多属性决策相结合的评估方法,利用作战过程模拟结果分析系统能力对支持反导作战效能的影响,分别通过区间数判断矩阵和信息熵法得到指标的主/客观权重模型,并进而得到指标的组合权重模型。构建了基于组合权重模型和指标信息的航天信息系统效能的评估方法。利用上述评估方法,面向反导作战任务想定,采用仿真模拟手段分析了单一卫星系统和多个卫星系统对作战效能的影响;并进一步根据指标权重模型与聚合关系,得到不同方案下系统的效能得分,以及各卫星系统之间的交互关系,实现了系统效能评估。