BOC族新体制信号因其在频谱分离、测距精度、抗干扰性、抗多径性等性能上的优势,被广泛应用于各卫星导航系统。其中高阶BOC信号具有更大的带宽以及更多的相关峰,给信号的接收带来了很大难度,虽然目前已经提出了较多去模糊性捕获跟踪算法,但对算法应用场景和性能的分析不够深入,相关的试验验证也不够充分。本文针对现有研究中验证场景不足,对性能分析不够细致的问题,更加深入地研究了高阶BOC信号的性能和接收方法,并围绕高阶BOC的接收技术进行了试验验证,工作如下:(1)总结了BOC信号的原理和特性,对比了不同阶数BOC调制,子载波余弦(Cosine)调制和正弦(Sine)调制在功率谱和自相关函数上的差异,分析了码多普勒对自相关函数的影响。(2)研究了高阶BOC信号在码跟踪精度和抗干扰性能上的优势,以及余弦(Cosine)调制和正弦(Sine)调制方式对高阶BOC信号性能的影响。从捕获时间、捕获概率和虚警概率等指标对高阶BOC信号的捕获性能进行了研究,并分析了高阶BOC信号的误捕概率。(3)研究了BOC信号捕获和跟踪模糊性的来源,总结了现有的几种去模糊接收方式,比较了其性能差异和适用范围。提出了高阶BOC信号接收的两种解决方案:单边带接收时,应采用BPSK-like方法进行捕获和跟踪;双边带接收时,采用BPSK-like捕获,Bump-Jump去模糊算法进行跟踪校正。(4)研究了接收机射频前端、捕获模块和跟踪环路的设计。比较分析了在不同环路噪声带宽和超前减滞后间隔下,高阶BOC信号的理论码环跟踪误差。在软件接收机设计上,针对真实环境中的非理想因素,提出在环路参数应随载噪比进行调节,并将这些设计予以实现。(5)为了验证高阶BOC信号捕获和跟踪接收性能,利用软件接收机对卫星发射的BOC(15,2.5)导航信号的进行接收试验,得到不同载噪比下两种接收方式的码相位输出,经数据分析获得实测试验的测距精度-载噪比关系曲线。又设计试验模拟多径干扰,得出了两种接收方式的抗多径性能。通过以上工作,实现了对理论和分析的验证,细化了高阶BOC接收方式的适用场景,对高阶BOC信号的性能和接收方式进行了研究并得出了可信结果,对日后研究有重要的参考价值。