卫星导航技术的广泛应用,使得对导航接收设备的需求和性能要求越来越高。全球卫星导航系统(Global Navigation Satellite System,GNSS)模拟源系统包含多样复杂场景建模,可以为GNSS接收机提供灵活稳定的调试环境,加快相关产品研发速度,促进卫星导航产业发展。本文围绕GNSS模拟源上位机交互程序设计以及卫星导航信号模拟算法的CUDA并行加速实现进行研究,主要完成工作包括:1.完成了GNSS模拟源系统的方案设计,将其划分为上位机控制和模拟信号生成两部分。上位机交互部分,构建信号设置、轨迹生成和数据库三个主要功能模块,实现了场景建模、轨迹生成和可视化以及数据管理等功能。2.以GLONASS L1频段信号为例,设计了GNSS中频信号模拟算法。在分析中频信号模型的基础上,讨论了信号的主要误差源,完成了采样时刻传输时延计算;采用时延拟合算法解算任意时刻码相位与载波相位,通过非线性对应关系模拟多普勒频率偏移。3.针对GNSS信号模拟过程中计算密集部分,采用一种基于CUDA的加速算法生成信号。GPU端采用时间分片算法,CPU端采用双缓冲读写分离方案加速信号文件生成。根据CUDA的内存层次结构,优化内存分配进一步提升运行效率。最后进行对比测试,验证了加速算法的高效性。4.使用软硬件接收机分别对产生的信号进行测试验证。根据软件接收机对其捕获、跟踪、解算的结果对信号进行分析,最后借助矢量信号发生器硬件平台对信号进行播放测试,将定位结果与理论值比较,验证本文方案的可行性。