近年来，随着智能手机以及平板电脑的兴起，导航定位已经成为便携式电子设备的必备功能。与专用的GPS接收机相比，嵌入到便携式电子设备的GPS接收机能够调用的计算资源更少，另一方面随着人们对接收机的要求不断提高，更复杂的导航定位算法被应用到便携式电子设备上，这也对便携式电子设备的计算资源提出了更高的要求。在传统的GPS接收机中，基带信号处理的相关器通常采用硬件电路实现而跟踪环路则采用通用处理器来实现。为了缓解嵌入式GPS接收机面临的计算资源相对短缺的问题，本论文在FPGA平台上研究设计一个GPS基带处理器，将GPS基带信号处理所需的相关器和跟踪环路集成到单个专用处理器中，以减轻通用处理器的负担。本论文首先利用matlab平台对GPS基带信号处理的捕获跟踪算法进行分析比较，并综合性能、硬件实现难度以及耗费资源等因素考虑设计了合适的捕获跟踪算法方案。然后根据算法方案设计具体的电路模块来实现GPS卫星信号的自动搜索，捕获，跟踪等基带处理功能。最后以modelsim为仿真工具对基带整体功能进行功能仿真，以FPGA为验证平台进行调试修改，最终实现GPS基带处理器的优化设计。