GNSS定位系统有着全天候、高精度和连续定位等优点，但是在室内、地下等阻挡遮蔽环境下，GNSS信号因衰减严重使得可见卫星数目减少，定位精度差或者无法进行定位，这限制了卫星定位在室内等特殊区域内的应用。伪卫星技术可以满足室内或地下等特殊场景的定位，不仅可以单独组网进行定位，也能增强GNSS卫星实现室内外无缝定位。本文研究的目的及意义为设计一款包含GNSS所有频带、且功率可调的通用型伪卫星发射机，并使用实时软件接收机对其信号进行分析处理，实现室内伪卫星的定位。首先是频段宽且可编程的特点，能方便快捷的将新信号体制运用到伪卫星发射机中，进行信号体制的试验研究和验证；其次是功率可调，使用软件方式调整伪卫星发射机的信号功率，可以在一定程度上减小远近效应和多路径效应对定位的误差；再次是修改与伪卫星发射机所相符的实时软件接收机，实现对伪卫星发射机信号结构的分析和处理，发现伪卫星硬件结构中存在的问题，并修改发射机的硬件及信号结构，最终完成室内伪卫星系统下的软件接收机实时定位系统，为伪卫星的相应硬件接收机设计、开发和伪卫星技术的实时应用进行理论和应用的探讨。在伪卫星技术与GPS卫星导航技术在信号结构组成及其定位方法上具有较多相似性的基础上，研究了伪卫星射频信号的基本原理及其组成结构，并探究了伪卫星定位的方法：伪卫星异步时钟双差算法、同步时钟单差及双差三种算法、及算法实现的条件及流程，并分析了算法的差异和优缺点。研究伪卫星定位过程的精度及误差，首先验证了伪卫星的引入对GNSS系统DOP的改善效果，然后研究了室内伪卫星的最优几何布局，针对于实际最优星座布局进行了DOP计算，最后对定位过程的误差源进行了相应的分析。改进了伪卫星发射机硬件结构，重新论证了发射机各个组成部分的设计依据和功能实现，该发射机射频范围达到800MHz~2500MHz，包含所有导航频段，且射频输出信号功率实现软件可调，可在一定程度上减小远近效应和多路径误差。设计与伪卫星发射系统相符的软件接收机，设计了在Linux系统中软件接收机的多线程方案、算法流程及软件接收机接收伪卫星信号的修改方案，最后在ubuntu12.10系统上用USRP1+DBSRX或GN3S作射频前端实现了软件接收机正常运行。最后对设计完成后的伪卫星发射机硬件进行了测试，包括各个模块测试及整体测试，并测试了软件接收机跟踪GPS卫星信号和单个伪卫星发射机信号的通道性能，验证了伪卫星发射机硬件设计的合理性及软件接收机应用于伪卫星系统的可行性，最后测试了室内伪卫星系统下的软件接收机的接收效果及其定位效果。