目前,GNSS实时精密定位服务已广泛应用于精准农业、测绘遥感、自动驾驶、空间气象监测和灾害监测等多个社会生产和科学研究领域。实时高精度导航卫星轨道是提供全球实时高精度定位服务的重要基础之一。而传统的批处理预报轨道严重依赖于动力学模型的精度,当卫星受力发生变化时,预报轨道的精度和可靠性难以保证。随着基准站实时观测数据质量和测站数量的稳步提升,迫切需要发展基于实时数据流的滤波定轨方法,以提升导航系统的高精度实时定位服务能力。本文在GNSS实时滤波精密定轨的基础上,对实时业务化处理中存在的实时数据流异常和导航卫星动力学模型异常等若干关键问题进行了深入研究,提出了附加超快速预报轨道约束的实时滤波定轨、导航卫星准实时轨道机动探测、自适应滤波定轨等实时异常处理方法,并采用实测数据验证了本文算法模型的有效性。本文的主要研究工作和贡献如下:1)以IGS实时数据流滤波定轨的实际应用为例,分析了实时数据流测站分布不均和观测数据中断缺失对滤波定轨的影响,提出了附加超快速预报轨道约束的实时滤波定轨方法以改善实时数据流异常期间的定轨精度。实测结果表明:不均匀的测站分布条件下GPS和Galileo卫星轨道RMS在切向和法向上增大了0.3～0.5 cm,附加超快速预报轨道约束后可达到与测站均匀分布时同等解算精度。观测数据缺失是影响滤波定轨的主要因素,采用本文提出的附加超快速预报轨道约束的GPS/Galileo轨道三维RMS分别提升12%和34%。2)针对导航卫星轨道机动精确探测问题,提出了基于载波相位三差观测值残差的准实时机动探测方法。采用该方法对北斗机动实测数据进行了分析,结果表明:该方法探测出的机动结束时间准确度优于5min,可有效缩短轨道机动引起的星历不可用时间。3)针对米级或分米级的卫星动力学模型异常,提出了基于轨道参数状态不符值的自适应滤波定轨方法,采用G05和C11异常期间的实测数据对算法进行了验证。结果表明:该方法计算的G05卫星切向最大轨道误差从1.3 m降低至0.5 m,C11卫星切向最大轨道误差从2.2 m降低至1.5 m。两颗卫星动力学模型异常期间轨道3D RMS可提升40%～70%。4)在FUSING软件的基础上,研制了顾及实时数据流异常和卫星动力学模型异常的卫星精密定轨模块,实现了实时滤波定轨的稳健处理。采用2022年DOY 029至DOY042期间的IGS实时观测数据进行了实时定轨验证。结果表明:分别以IGS和CODE事后精密轨道钟差产品为参考,GPS和Galileo滤波轨道的三维RMS均值分别为5.1和7.1 cm,均优于IGU产品3～9小时和WHU产品1～2小时预报轨道精度。基于滤波轨道解算的GPS和Galileo卫星钟差平均STD分别为0.036和0.034 ns。