二进制偏移载波(Binary Offset Carrier,BOC)调制作为一种新型导航信号调制方式,可以很好地解决在有限频带资源条件下现有卫星导航系统的兼容问题,并且提高了导航定位精度,同时增强了导航信号抗干扰和抗多径的能力。但BOC调制信号的自相关函数多峰性会导致模糊问题,需要研究新的捕获和跟踪算法予以解决。同时,高动态环境下导航信号的捕获与跟踪面临着严峻挑战,研究适用于高动态的捕获和跟踪算法是我国北斗导航系统建设的迫切需求。本文着重对BOC信号的无模糊捕获结构和高动态环境下BOC信号的捕获与跟踪算法进行研究,主要工作如下:1.通过对BOC调制信号基本特性的分析,提出了一种适用于BOC(n,n)信号的无模糊捕获结构,仿真结果表明,新的捕获结构在捕获性能上比性能最好的算法差2dB,但是在运算复杂度上有一定优势,特别是将新的捕获结构与并行码快速捕获算法相结合时具有运算量上的明显优势。2.结合新的无模糊捕获结构,提出了一种改进的基于并行码捕获的BOC(n,n)信号无模糊快捕算法,仿真结果表明,这种算法的捕获性能比全采样点FFT快捕算法差2d B,但是在运算量、硬件复杂度和捕获时间上,该改进算法有明显优势。特别是当采样频率很大,且FFT的点数不是2的整数次幂时,该改进算法在运算量和硬件复杂度方面要大大优于另外两种捕获算法。3.针对BOC(n,n)信号提出了一种无模糊码跟踪方案,仿真验证了该方案的有效性。同时给出了一种基于模糊控制原理的高动态载波跟踪方案,并与三阶锁相环进行了仿真对比。仿真结果表明,模糊控制载波跟踪方案具有很短的跟踪锁定时间,并且有很强的动态适应能力,同时也能保证足够的跟踪精度。