GPS自从投入使用以来，其对人们的生活产生了深远的影响。为大地测量学、地球动力学、地球物理学、天体力学、载人航天学、全球海洋学和全球气象学提供了一种高精度和全天候的测量新技术。今天，卫星导航己经成为名副其实的跨专业、跨行业、广用途、高效益的综合性高新技术。　　首先介绍了各个导航系统的组成和特点以及国内外研究现状，在充分理解软件接收机和GPS导航定位原理的基础上，应用MATLAB和C完成了GPS定位解算建模与仿真。然后从算法和实现两方面对子帧同步，奇偶校验，用户位置解算，经纬度转化等子模块进行优化，加快了处理速度。使定位精度从150米提高到30米。　　为了进一步提高系统运算速度和降低存储开销，分析了单精度定点化，双精度定点化，伪浮点定点化，块浮点定点化和模拟浮点五种定位解算方案。仿真分析证明，GPS定位解算由于数据格式跨度从2的-55次幂到2的32次幂远超过了ARCA3的32位宽，反而降低运算速度的初衷，因此不适合定点化处理方法。本文由于受到硬件的限制而采用了ARCA3自带的模拟浮点运算功能，但建议采用完全的浮点运算。　　应用RTL系统级仿真平台对定位导航算法进行了评估，对各个算法模块的计算量、指令数及运算时间进行了详细统计，同时对影响定位解算运行时间的各三角函数运算进行了细致的统计分析，针对ARCA3的特点，提出了三种提高运算速度的方案：采用专门的处理单元进行三角函数的计算；优化解方程的方法：加入浮点运算单元。经过对改进方案评估，运算速度明显提高。