全球定位系统（GPS）是新一代的精密卫星导航定位系统，它直接面向用户，具有高精度、全天候、全球覆盖等优点，不仅在军用领域得到了重视，在民用方面也得到广泛的应用。在GPS接收机中，目前研究的重点是高动态环境下的接收机，其关键是解决载体高速运动给GPS接收机附加的多普勒频移问题。 本文在介绍了GPS的相关知识之后，讨论了数控振荡器（NCO）的原理，研究了Sine存储表的压缩方案，节省了FPGA资源。基带接收机中载波NCO和码NCO模块的主要功能是载波信号的调制和扩频码信号的生成，使接收机的各种模拟数据时序准确一致。本系统NCO采用DDS技术来实现。数控振荡器（NCO）主要包括相位累加器和波形存储器（Sine存储表）两部分，减小存储表的容量便可以节省大量的资源。本文根据sine函数的特点利用三角函数近似、泰勒级数等进行了三级压缩，实现了对Sine存储表-ROM表的较大程度的压缩，节省了硬件资源。文中对此进行了推导验证，并给出硬件实现。码NCO与载波NCO原理相似，结构简单，文中只给出简单的介绍。 接下来介绍了GPS接收机的捕获算法，研究适合高动态环境的“匹配滤波+FFT的时频二维并行搜索”算法，并给出了节省资源的硬件实现方案。文中给出了滑动相关算法、匹配滤波算法、快速FFT算法的分析，指出其不适合高动态GPS接收机系统的原因，并与作者提出的算法进行对比。本算法可以并行搜索频域和时域的不确定度，缩短了捕获时间。文中给出了本算法的理论推导，并用Matlab仿真证明。在FPGA硬件实现上，综合采用了折叠滤波器、重排序RAM、乒乓RAM、混合基FFT，最后还与常规硬件实现方案进行了对比，验证了本方案的优势所在，即实现了硬件上的优化，节省了资源。