目前,随着北斗卫星导航系统全球化进程加快,北斗在各领域应用的广泛展开,国内外不少高校和科研机构对北斗接收机的研究空前热烈,为我国的北斗行业良好发展贡献力量。其中基带信号处理是北斗接收机的核心技术,也是研究的主要方向。本文主要针对北斗卫星导航接收机在高动态场景下,信号的捕获时间、跟踪环路参数等问题,通过理论分析,找出合适的快速捕获算法,并对跟踪环路的参数进行了定性分析,最终采用FPGA对算法进行实现,具体包含以下几方面:1)探讨了北斗信号的捕获原理,对比了几种传统的捕获算法。针对信号在高动态下频偏较大、捕获时间长的问题,给出了在适合于高动态下的快速捕获算法,并用MATLAB对其进行了仿真研究,验证了其在大频偏下的捕获效果良好。2)对于信号跟踪环路的设计,本文从控制理论的角度给予了详细的推导,针对环路收敛时间的问题,给出了改变环路带宽和阻尼比的方式进行调节,获得了良好的效果;针对高动态的信号跟踪问题,借鉴前人的经验,给出了FLL联合PLL载波跟踪方案,并进行了仿真验证。3)在深入理解北斗信号捕获与跟踪理论的前提下,采用FPGA实现了基带信号处理过程,在modelsim仿真平台上对其进行了功能仿真,实现了信号的捕获与跟踪功能。综上所述,本文在深入理解北斗信号捕获与跟踪的原理上,在跟踪环路的设计上阐述了更改环路参数对其收敛特性的影响,最终在FPGA上实现了整个基带信号处理算法,对于设计高动态的接收机具有实际参考价值。