目前,全球导航卫星系统GNSS(Global Navigation Satellite System)主要包括美国的GPS导航系统、俄罗斯的GLONASS系统、欧盟的GALILEO系统,以及中国的北斗导航系统。GPS导航系统在军事、商业和生活领域占有超过九成的市场份额,为了打破其垄断地位,我国必须研发自己的导航系统。北斗卫星导航定位一般需要经过三个阶段的信号处理模块:信号捕获、信号跟踪锁定以及信号解算,而信号捕获是导航定位的第一步,也是非常重要的一步。因为卫星信号捕获算法的性能好坏直接影响导航定位的精度与速度,所以研究如何快速、精确的捕获卫星信号有着重要的现实意义,这也正是本论文的研究目标。北斗卫星信号的捕获实质上是粗略估计卫星信号多普勒频率和码相位,但是常用的捕获算法,如时域串行捕获和基于傅里叶变换的并行搜索捕获算法,普遍存在捕获速度不高,精度低等不足,无法满足现实情况中高精度快速的导航定位要求。本文介绍一种基于盲分离模型的北斗卫星信号捕获算法,通过构建出卫星信号盲分离模型精确求解多普勒频率和码相位,实现卫星信号的快速捕获。以下是本文的主要研究思路:(1)首先研究北斗卫星信号结构,利用MATLAB平台搭建北斗卫星信号源,作为下一步仿真中的数字中频信号,通过对伪随机码进行仿真可知伪随机码具有良好的自相关和互相关性,这为接下来提出基于盲分离算法的北斗卫星信号模型奠定基础。(2)其次,由于北斗卫星源信号和卫星传输信道均未知,所以本文利用盲信号分离理论知识推导建立北斗卫星信号盲分离模型。在北斗卫星混叠信号盲分离之前先进行预处理,从而增强盲信号分离算法的性能,为下一步提出快速高精度的北斗卫星信号捕获算法奠定理论基础。(3)最后在卫星信号传统捕获算法的基础上,提出一种改进的北斗卫星信号快速高精度捕获算法,利用所提算法对北斗卫星信号个数、多普勒频率以及码相位进行盲估计,恢复出不可观测的源信号。另外,利用虚警概率、检测概率和常用的判决策略这些指标来评判所提捕获算法的可靠性。本文提出新的捕获算法理论:一种基于盲分离的北斗卫星信号高精度快速捕获算法,并通过MATLAB仿真平台验证所提算法的可行性和有效性。实验结果表明,对比传统的捕获方法,本文提出的新捕获算法对北斗卫星信号能够实现高精度快速捕获,克服现有的捕获方法无法同时实现对北斗卫星信号的快速精确捕获的技术缺陷,可以更加有效的满足北斗卫星捕获的实际需求,该算法具有良好的学术研究价值和工程应用前景。