分析了基于分段匹配滤波器（PMF）-FFT实现高动态GPS信号捕获的子相关长度和FFT运算点数对捕获性能的影响，推导出多普勒频移捕获的范围和精度值，针对PMF-FFT捕获的多普勒频移分辨率低的缺点，提出了采用最小二乘法对幅频响应最大峰进行曲线拟合的方法来提高多普勒频率捕获精度的方案，最后对高动态GPS信号的捕获进行了仿真。结果表明：该方法可以很好地实现高动态GPS信号的快速精确捕获，并可以有效地缩短捕获时间和节省硬件资源。