全球定位系统GPS是英文Navigation Satellite Timing and Ranging/Global Position System的字头缩写词NAVSTAR/GPS的简称。它的含义是利用导航卫星进行测时和测距，GPS是当前最先进的精密卫星导航定位系统。本课题是项目“GPS接收机设计”的子部分，整个项目的最终目的是要设计出一款嵌入手表，用于精确授时的GPS Clock芯片，而如何创新出适用于此芯片，硬件易实现的，简化型捕获跟踪结构便成为了整个项目的核心。本课题将在对各种传统捕获跟踪算法研究的基础上，提出一种简化型捕获跟踪结构的算法，并验证其可行性。 本文首先阐述了GPS信号的生成和捕获跟踪的基本原理，随后，深入分析了三种传统捕获算法的性能，优缺点和跟踪环路的工作原理。在此基础上，提出了三种简化型实现方案，每种方案都能实现捕获跟踪，且每种方案较传统方案都具有创新点，通过对这几种方案优缺点的分析，进而改进，最终确定了一种性能最好，结构最简的新型捕获跟踪方案——基于相位跳变的导航电文识别方案。此方案算法较传统算法的创新点在于：首先，它避免使用FFT相关运算，使硬件易实现；第二，它将捕获跟踪两阶段统一起来，实现了捕获跟踪统一算法；第三，它采用固定的本振频率，在存在多普勒频移的条件下，通过判断相位的跳变情况来识别星历码元的跳变，从而达到解调导航电文的目的，大大降低了载波跟踪环路的硬件代价，提高了可靠性；最后，通过扩展，弥补了此算法对多普勒频移值的捕获存在局限性的问题，使其能够覆盖所有多普勒频移值，即能实现对满天星斗的捕获跟踪。 在确定了简化型GPS信号捕获跟踪算法后，利用Matlab对算法进行编程，借助仿真得到的GPS中频数字信号对此算法进行验证，证明其可行性。仿真结果表明，此算法能够正确捕获跟踪中频信号并解调出导航电文，达到了预期的设计目标。至此，简化型GPS信号捕获跟踪算法的正确性得到了验证。在本文的最后，还涉及了捕获跟踪的实现方式。