随着卫星导航技术的发展，导航接收机在复杂环境下的应用越来越广。在GNSS接收机中，跟踪环路是数字基带信号处理的核心环节，对接收机的定位精度等性能起着决定性作用。因此，本文开展了复杂环境下导航信号跟踪算法研究，重点解决了如下问题:　　针对传统的导航信号载波跟踪算法，研究了载波锁相环最大频率阶跃、环路增益对跟踪性能的影响、锁相环系统性能分析以及锁相环动态方程等四个方面内容，并进行了仿真分析。　　针对传统算法锁定时间较长的问题，提出了一种基于环路最优增益设计的载波跟踪方法。通过分析载波环路的暂态响应，基于锁定时间最短准则设计环路的最优增益。针对无法直接获得环路增益数值解的问题，提出了一种基于分段三次Hermite插值建模的方法，实现频率误差信息输入下的最优增益载波环路设计。　　针对遮挡环境、局域地基增强系统两种应用场景，分别探讨了非连续信号的长时滤波载波跟踪算法。从不同占空比，不同相干积分时间来进行了分析研究，并做了仿真分析。　　在嵌入式平台上实现本文提出的跟踪算法，主要包括总体设计、信号流程与接口设计、基带信号处理、软件实现等内容。通过对嵌入式平台定位结果的分析，探讨相应跟踪算法的性能。　　本文研究的复杂环境下载波跟踪算法，对研究设计高性能的GNSS接收机具有重要的理论价值和参考意义。