精密单点定位技术(Precise Point Positioning，PPP)因具有单台接收机可实现全球范围内高精度定位的优势而被广泛应用于海上高精度定位。现阶段海上工程化应用的PPP技术以全球定位系统(Global Positioning System，GPS)浮点解PPP为主，且存在定位结果收敛时间长、可靠性难以保障等问题。因此，如何提高海上PPP定位结果的精度和可靠性是PPP技术尚待解决的关键问题。
　　本论文分别从海上实时PPP方法、误差修正质量控制、快速收敛以及完好性监测四个方面展开研究，旨在提高海上实时PPP的精度及可靠性，最终设计以北斗导航卫星系统(BeiDou Navigation Satellite System，BDS)为核心的全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System，GNSS)海上实时PPP处理体系，以满足海上多类型精密导航作业对位置信息的高精度、高可靠性需求，为今后制定海上实时PPP技术规范奠定理论与实践基础。论文的主要创新性研究如下:
　　(1)针对海上实时PPP主要依赖GPS，且BDS以及BDS/GNSS海上实时PPP研究及性能分析较少的问题，系统阐述BDS/GNSS海上实时PPP的处理方法，并初步设计适用于实时BDS/GNSS海上PPP的处理策略。通过海上实船测试单BDS以及BDS/GNSS实时PPP的定位性能，结果表明GPS和BDS收敛后的定位精度相当，均可达到亚分米级，但BDS的收敛时间更长。相比于单系统，多系统联合的海上PPP定位精度更高、收敛时间更快，可抑制单系统PPP中出现的异常定位偏差，提升定位连续性。
　　(2)首先，针对实时精密产品数据延迟而导致产品精度及PPP定位性能下降的问题，建立了与产品数据龄期相关的一阶线性随机项模型，相比于与龄期无关随机模型的PPP，在300秒数据龄期范围内，有效提升了PPP收敛后的定位精度。其次，针对传统电离层监测方法无法同时提升电离层梯度估计精度和对电离层异常响应速度的问题，提出了两步实现的电离层异常监测方法，该方法首先采用级联型的一阶低通滤波器对检测统计量进行预处理，其次建立预处理检测统计量与电离层梯度及其变化数据模型，并采用自适应卡尔曼滤波的方法实现对电离层梯度变化的估计。相比于传统方法，基于两步实现的电离层监测方法同时提高了对电离层梯度的估计精度和对电离层异常的响应速度。最后，提出基于序贯最小二乘的抗差估计法，以抑制观测量中的非模型化误差，极大的改善了PPP的定位性能和可靠性。
　　(3)在首次快速初始化方面，研究了基于球冠谐对流层区域建模增强PPP的方法，通过构建球冠谐对流层延迟模型，引入对流层修正的约束信息，达到提升PPP定位精度和收敛时间的目的。在PPP重收敛方面，考虑到周跳是导致PPP重收敛的主要因素，因此，针对周跳探测与修复在电离层扰动下成功率较低的问题，提出基于电离层约束的三频GNSS周跳固定方法，该方法利用多频观测量组合构建超宽巷、宽巷和窄巷的电离层抑制组合可以实现采样间隔长达3分钟的电离层误差抑制，实现周跳的瞬时固定，进而完成PPP的瞬时重收敛。此外，针对冗余配置接收机中因单一接收机数据中断而造成定位连续性损失和重收敛的问题，提出零基线约束下接收机间模糊度关联的PPP快速重收敛方法，通过基线约束下的双差模型建立接收机间的模糊度约束，实现了接收机间的瞬时重收敛，保障连续高精度的定位性能。
　　(4)在PPP完好性监测研究方面，针对传统PPP完好性监测方法在保护水平构建上未考虑量测偏差影响，导致PPP完好性风险增加的问题，构建顾及随机项误差和常值项偏差的新型保护水平，以提高可用性水平。针对传统基于卡尔曼滤波的PPP完好性监测方法无法排除预测位置及对流层模型失真的问题，提出基于序贯最小二乘的串行PPP完好性监测方法，通过引入预测的状态量作为附加观测量，可实现对观测量故障与位置及对流层等预测模型失真的监测与识别，避免了由预测模型异常导致的定位连续性损失。