随着GNSS(Global Navigation Satellite System)现代化的建设和全球定位技术的不断发展，卫星导航产业也在迅速地发展，并已经成为人们生活中不可或缺的组成部分。随着人们对于GNSS应用的需求越来越高，及处理器技术的飞速发展，软件接收机以低成本、易兼容、升级灵活等优势成为导航接收机研究的热点。本课题在“十一五”863项目“嵌入式高灵敏度实时软件GNSS接收机关键技术研究”的支持下，针对软件接收机实际应用中所遇到的实时化问题，进行理论分析、算法研究与设计，并通过原型验证，主要针对软件GNSS接收机的捕获技术进行了深入研究，并取得了如下创新性贡献:　　(1)提出并实现了一种提高软件接收机捕获灵敏度，降低计算复杂度的“基于压缩树的优化捕获算法”，通过对接收数据进行局部划分，压缩导航数据跳变的搜索路径长度，并结合搜索结点的关联值进行剪枝，可有效地减少冗余的搜索路径，提高捕获灵敏度和运算效率。试验验证，在相同的累积时间下，基于压缩树的捕获算法的捕获成功率要明显优于前人的研究成果。　　(2)提出并实现了一种提高捕获搜索效率的“自适应搜索算法”。为减少捕获过程中冗余频率搜索，根据多普勒频移随机分布的特性，结合信号的长度对频率搜索步长进行动态划分并预存搜索步长表，采用多个搜索步长集合进行多次查表搜索，可有效减少无效频率搜索，降低捕获过程中的内存消耗。试验结果表明，算法能够有效减少捕获过程中的冗余搜索，使捕获的平均运算效率提高约20％，为嵌入式平台上的GPS实时软件接收机奠定了基础。　　(3)提出了一种多层叠加快速捕获方法。为有效减少捕获阶段的运算时间，从而实现软件接收机的实时化捕获，采用多个不同频率的本地信号相叠加的捕获方法，可进行本地信号的并行捕获，有效减少了参与相关运算的本地信号数量，并通过叠加信号的二次筛选，来保证捕获的灵敏度和正确性。实验表明:采用多层叠加快速捕获算法能够使捕获的性能提升近40％，并减少约50％的内存空间，能够满足实时化要求。　　(4)提出并实现了一种针对现代化的GPS L5信号的联合捕获算法，实现了“L5信号高灵敏度双通道联合捕获算法”。通过对数据通道和导频通道分别采用DBZP和利用NH码特性的快速分割扩展算法，能够有效提升L5信号的捕获性能。实验证明:在80ms累积情况下，实现了SNR=-38dB的情况下83％的捕获成功率，SNR=-40dB的情况下72％的捕获成功率。　　(5)研发了一套基于Linux PC、二套基于嵌入式Linux软件接收机的开发平台。实现了GPS软件接收机的基带信号处理的全部功能，将功能部件以软件模块的形式实现，功能独立、便于各模块的升级和替换。　　上述成果可以便捷地移植到北斗导航的软件接收机系统中。