本文以卫星导航定位系统为应用背景,着重研究了导航解算过程中提高解算速度和解算精度的优化设计方法。本文首先介绍了导航解算优化设计的应用背景和研究发展现状,各个模块组成及其处理流程,并给出了课题研究方法的原则。接着对导航解算中电文解析、卫星位置速度钟差(PVT)解算、高动态测速、解算输出四个方面,分析各个模块的经典方法的不足或有待改进之处,提出各个解算模块的优化设计方案,给出理论分析,并实际使用GPS接收机进行测试验证。电文解析的优化设计,根据GPS导航电文的一般格式,提出了有效校验位的思想,按照电文的有效校验位快速判断信息是否为最新,从而判决是否进行处理,以减少冗余计算;卫星PVT解算的优化设计,按照拉格朗日插值公式,提出了利用插值实时解算卫星PVT的方案,并进一步考虑定点处理器的应用,修改插值计算公式,以适合定点计算的需要;高动态测速的优化设计,介绍经典Kalman滤波测速方法,分析高动态应用背景下滤波模型选择的依据,并提出结合最小二乘(RLS)方法对滤波方法辅助以提高测速精度的方案,最后提出一种动态调整滤波参数的改进方法;解算输出的优化设计,提出了一种当硬件资源不足时,利用插值适当增大解算时延换取更高频度解算输出结果的方法,并考虑了异常输入时的应对和插值方案初始参数设定。最后是结束语,从实验所用的GPS接收机的整机性能改善对本文所提优化设计方案进行评估总结。结束语部分总结全文工作成果,提出下一步工作的方向。