早在上个世纪50年代末,美国军方就开始了子午仪卫星定位系统的研究工作。为获得更高的定位精度,满足美国军方及民用的迫切需要,美国海军研究实验室(NRL)在上个世纪60年代末逐步开始进行GPS精确定位的研究。格洛纳斯是二十世纪六十年代前苏联研发的一个用于军事目的的导航系统。受前苏联解体的影响,格洛纳斯系统发展颇为曲折,直到20世纪末期,俄罗斯才先后两次公布了GLONASS的接口控制文件,为该系统在全球应用提供了技术支撑。随着信息技术的不断进步,中国和欧盟分别开始进行BDS和Galileo的项目建设,与此同时,一些国家也开始建立区域导航定位系统或导航定位增强系统。为了满足定位精度的需求,各国卫星发射数量随之增多,不同导航系统之间的干扰不可避免。在不对现存信号造成干扰的情况下,BOC调制技术使得设计者能够根据需求将能量集中在两侧对称的频带范围,实现有限频带资源的共享。BOC自相关主峰尖锐,具有更优的抗多径和抗干扰潜力,因此能够实现定位精度的提高。然而,BOC调制在带来便利的同时,也遇到了系统同步模糊性难题。为了解决BOC信号的误捕问题,本文通过构建新型相关函数,提出了一种能量补偿的相关重构算法,并以捕获概率为主要指标衡量了传统搜索、合成相关函数(Improved GRASS)和能量补偿的相关重构三种算法的捕获性能。针对跟踪环路存在的误锁现象,本文通过构建新型环路解决了鉴相函数存在误锁点的问题,并重点比较了相关重构与窄相关两种算法的多径抑制性能。论文的主要工作及贡献如下:1)介绍了BOC调制的基本原理及正/余弦相位信号的特点,阐述了其派生信号CBOC、TMBOC、AltBOC、QMBOC等的产生机理,分析了BOC信号同步过程存在的模糊性问题。2)针对现有的无模糊捕获方法存在精度不高或不适合探测高阶BOC调制信号的缺点,提出了一种能量补充的相关函数重构无模糊捕获算法,并给出了框架结构和性能分析,实验结果表明能量补偿的相关重构算法捕获概率更高。3)结合相关重构原理给出了一种无模糊跟踪系统框架,仿真显示该算法的DLL鉴相函数不存在任何误锁点,抗多径性能也有大幅提高。4)基于Simulink软件平台分别搭建了信号生成模块、信道模块、接收模块,进一步验证了GNSS信号的捕获与跟踪。5)对本文的主要研究工作进行了总结,同时对本课题可能涉及的研究热点进行了剖析和展望。