我国的北斗三号系统正逐渐投入使用,该系统的全面运行使得我们拥有了自己的卫星导航系统,摆脱了GPS等导航定位系统的控制,体现了我国的经济实力和科技能力。卫星导航接收机按照工作流程可以分成三个模块:射频前端处理、数字基带信号处理和定位导航。其中,捕获是基带信号处理的核心步骤,其性能直接影响后续跟踪环节的精度和处理速度,进而影响整个接收机的性能,因此,如何提高捕获性能成为导航领域内的一个热点问题。本文主要研究北斗三号B2a信号的捕获方法。首先,介绍了北斗系统的导航原理和接收机的工作流程,分析了北斗三号B2a信号的结构特征,包括卫星信号组成部分、测距码发生器的结构特点、北斗卫星系统信号调制方式和导航电文的组成结构,然后研究了北斗三号B2a信号的捕获原理,讨论了三种传统的捕获方案,并在Matlab平台上对三种方案进行仿真,分析它们的性能。其次,针对信号中数据位比特跳变引起的相关峰值大幅衰减的问题,本文研究了一种比特翻转时域并行捕获（Transition-Detection Time Parallel Acquisition,TTP）算法,在Matlab平台上采用TTP算法对北斗三号B2a信号进行捕获,结果表明,TTP算法既能捕获到存在比特跳变的信号,又能捕获到不存在比特跳变的信号。同时,蒙特卡洛仿真实验表明,当载噪比为35dB·Hz,虚警概率为10^-3时,捕获概率可以达到99%。最后,在ISE Design Suite 14.7软件平台上利用Verilog HDL语言对TTP算法进行电路设计,并采用Virtex7系列的xc7vx485t-2ffg1761芯片对TTP算法进行板级验证,结果证明该算法能够正确捕获到存在比特跳变的北斗三号B2a信号,并且具有良好的捕获性能。目前,导航领域内对存在比特跳变的北斗信号捕获方法的研究尚不完善,而本文研究的TTP捕获算法可以减小比特跳变引起的能量损失。因此,本文的研究对北斗产业的发展有一定的意义。