二进制载波偏移(Binary Offset Carrier, BOC)调制是将来卫星导航系统中一种重要的调制方式,目前GPS现代化信号、Galileo卫星信号和北斗导航定位系统都决定采用BOC调制方式。而信号同步处理的好坏直接关系着卫星信号接收机的性能,因此对BOC信号的同步处理将不可避免地成为研究的重点。本文首先介绍了BOC调制原理,重点分析了BOC信号的时域特性、频率谱特性以及自相关函数的特性,利用MATLAB仿真了BOC(1,1)信号的生成并验证了其特性。随后,本文介绍了卫星信号的同步处理技术,主要包括了卫星信号的捕获和跟踪两个环节,目的是实现对卫星信号的多普勒频率和伪随机码延时两个参数的精确估计。其中,信号的捕获是对参数的粗略估计,而信号的跟踪则是实现参数精确估计的过程。在信号捕获的研究中,讨论了常见的信号捕获方式,并用MATLAB对BOC(1,1)信号进行了捕获的仿真。在卫星信号跟踪的研究中,本文对各种跟踪方法进行了分析和比较。由BOC信号自相关函数多峰性引起的模糊性是信号同步过程中影响同步性能的一个重要因素,针对BOC信号的多峰性,本文给出了一种解决BOC信号多峰性问题的方案。在前面理论分析和仿真的基础上,本文最后利用Xilinx ISE,在FPGA上设计实现了BOC信号同步处理过程中的几个重要模块,主要包括BOC信号生成及载波跟踪和码跟踪模块,并给出了相应仿真和设计实现的结果。