随着卫星导航技术在当今社会的广泛应用,人们对导航精度的要求也越来越高。卫星导航系统定位、导航和授时的基础为导航信号到达时间的获取,而信号到达时间的观测精度主要由卫星导航接收机决定,而在接收相关技术中,导航信号的捕获与跟踪为其核心技术。导航信号捕获及跟踪技术的精度直接决定了卫星导航接收机的性能。目前,多种导航体制共存,导航体制并不透明,跨体制导航不可避免涉及到导航信号的破译,理论上导航信号破译是一个参数估计问题。因此,本文从码跟踪角度对卫星导航信号进行了分析并对其中的一些参数进行了估计,主要研究内容包括:首先,从码跟踪精度角度对接收机中的解扩码波形进行了深入的研究,设计出一种优化的解扩码形,它可降低码跟踪误差;本文从码跟踪误差的克拉美罗下限(Cramer-Rao Lower Bound,CRLB)的角度对卫星导航信号中的扩频码进行分析,并推导出低跟踪误差的扩频码波形特点,根据此特点将优化的解扩码这一研究成果运用到全球定位系统(Global Positioning System,GPS)中的M码。然后,对卫星导航信号的频率估计进行了研究,该研究假定已知导航信号中的信息码和扩频码,则导航信号可简化为单频率复正弦信号,提出了一种改进的频率估计算法使对于任意频率的信号其频率估计的均方根误差均可接近CRLB。最后,对卫星导航信号的破译进行了仿真研究,利用导航信号自相关的特点,将其与自身一小片段作相关,以降低噪声影响,并利用导航信号周期性的特点,将信号的多个周期进行叠加,以提高信号的信噪比。通过这两种处理,对卫星导航信号的多个参数进行估计,包括伪随机噪声(Pseudo Random Noise,PRN)码周期、多普勒频率、初始载波相位、PRN码初始位置等参数,最终成功破译出北斗导航卫星的PRN码序列结构。