随着美国GPS导航应用的不断深入,全球多种不同的卫星导航系统也在不断崛起。目前卫星导航定位系统已经在社会生活中的诸多方面得到普及与应用,尤其在高速运动目标的定位上也得到逐步的重视。所以怎样满足高动态的需求,对高动态目标完成准确的定位,成为高动态领域研究的重点。然而捕获是完成导航定位工作的基础,卫星信号捕获的速度对导航定位系统工作的效率有着直接影响。所以高动态卫星导航信号的捕获,已成为全球卫星导航定位系统的研究热点之一。课题主要研究高动态卫星导航信号快速捕获算法。首先介绍了课题的研究背景及意义,分析卫星导航信号快速捕获算法的发展现状;而后以GPS用户机为例,介绍了系统的组成,信号的特性以及整体结构;重点分析接收机中捕获的基本原理,深入的研究传统的卫星导航信号算法。为了能够解决传统捕获方法所带来的搜捕时间长现象,在深入分析了匹配滤波器与唐检测器理论基础上,提出应用下变频、数据预处理、匹配滤波器与唐检测器的实现方法,并给出信号捕获后进行精确校验的流程,捕获速度相对于传统捕获方法得到了大幅度的提高,并且捕获精度高,虚警概率低。结果表明提出的方案能够捕获高动态卫星导航信号。在硬件设计上,使用硬件描述语言Verilog与C语言进行子模块的编程和系统整体实现,FPGA使用Virtex5系列XC5VLX155芯片来实现整个捕获系统,DSP使用C6000系列TMS320C6415芯片进行捕获校验,从而使虚警概率显著降低。FPGA与DSP两块芯片完成了用户机信号处理中捕获单元核心模块的设计实现。