室内及城市峡谷环境下,全球导航卫星系统（Global Navigation Satellite System,GNSS）提供的定位信号质量较差,无法实现准确定位。随着移动通信行业的快速发展,特别是5G网络的全面商用,具备带宽大,稳定性强的通信网络已经实现了在城市内的高密度覆盖。借助于通信网在城市内的高可靠性,将通信与导航相融合已成为导航定位技术的研究热点。北京邮电大学所提出的时分码分正交频分复用系统经过多年发展,实现了通信与导航信号的有机融合,形成了广域高精度室内外无缝定位的解决方案。但随着无线通信网络的发展以及定位服务需求的提高,TC-OFDM系统仍然面临着进一步提高定位性能的挑战。本文重点研究TC-OFDM系统中高性能定位接收机的基带处理捕获算法。针对资源有限的条件下定位接收机需要进一步提高捕获速度和精度的问题,本文主要展开了以下技术内容的研究和工程实践:1、针对TC-OFDM定位接收机在资源有限条件下的快速捕获需求,本文提出基于压缩感知的PMF-FFT捕获算法。本文首先对PMF-FFT算法性能进行分析,在此基础上采用基于哈达玛矩阵的观测方式,根据捕获所需的索引信息去掉了复杂的重构算法,采用双阶段压缩过程得到PMF的相位搜索结果,即完成基于压缩感知的PMF部分。最终将PMF结果进行FFT运算得到捕获观测量。理论分析和实验仿真表明该方法可以有效地减少所需相关器的数量至传统PMF-FFT算法的50%以下,有效减少捕获时间。2、针对定位接收机PMF-FFT捕获算法得到的残余多普勒频率估计精度不足的问题,提出了在有限资源下具有低复杂度,对FFT输出结果进行频率细化处理的迫零-双快速傅里叶细化算法。该算法基于FFT输出结果的左右次高峰计算校正因子的频率细化算法,通过迫零和双快速傅里叶算法有效提升了算法在低信噪比和频率偏差较小时的性能表现。仿真验证该算法可以有效减少频率估计误差至10Hz,且具有良好的抗噪声性能。3、工程实践平台采用基于FPGA+ARM架构的TC-OFDM定位接收机。将仿真代码转化为可在平台上运行的定点化后的Verilog代码及C代码。验证结果表明提出的算法可以有效减小码相位搜索时间50%以上,减少平均捕获时间27%。残余多普勒平均估计误差达到10Hz以内。二者结合能够有效降低定位接收机的首次定位时间。