随着现有的GPS、GLONASS系统的现代化，以及BDS、Galileo系统的建成，全球导航卫星系统将为未来测量技术带来新的发展。未来的全球导航卫星系统将为用户提供更多的卫星和信号，以满足越来越高的导航、定位需求。面对用户不断提高的需求，更小、更轻、更快、更环保的接收机就成为未来的发展趋势。但是对于越来越多的卫星信号和编码数量来说，就需要更加高效的处理技术。基于此，本文对多星座组合卫星导航系统的一些关键性问题展开研究。首先，四大全球卫星导航系统设计初衷都不尽相同，为了解这四个导航系统之间的差异。本文通过对四大导航系统星座的模拟仿真，对它们在不同高度截止角下中国四个地区以及全球范围内的可见卫星数、PDOP值和导航精度的统计数据进行分析，得出它们在不同情况下的导航性能数据，为用户提供参考。其次，本文通过组合多个导航系统来解决单系统导航性能不足的问题。而多系统的组合导航首先要解决的是数据解算时坐标系和时间系统统一的问题。在讨论四个全球卫星导航系统坐标和时间系统之间的不同之后，提出了将坐标系统统一到WGS-84坐标系，时间系统统一到国际原子时的解决办法。然后，为了解组合卫星导航系统的导航性能，本文将不同的导航卫星系统进行组合，模拟仿真了单星座，双星座，三星座、四星座的四个方案，通过仿真数据分析了它们在不同高度截止角下全球范围内的导航性能。最后，多星座的组合使得卫星数量大幅增加，同时也加大了数据处理的难度。在对大量的仿真数据以及前人成果的研究后，计算出在保证精度前提下的合适可见卫星数量。同时针对传统的选星算法效率比较低这一缺点，提出了改进的选星算法，大大提高了选星的速度，并通过仿真来验证了优化算法的可行性。