GNSS(Global Navigation Satellite System)已成为获取空间信息的主要手段,实时化、高精度应用需求日益广泛。本文旨在建立统一的GNSS精密单点定位模型,使其实现PPP(Precise Point Positioning)、PPP-AR(Precise Point Positioning with Ambituity Resolution)、区域增强PPP-AR的融合解算,从而达到用户端无需考虑具体解算模型的目的。围绕这一研究目标,开展了一系列研究,主要工作如下:(1)现有精密单点定位模型区别与联系探讨了标准PPP模型、UofC模型、非组合PPP模型的区别和联系,得出的结论是:如果仅根据观测信息来求解坐标等未知参数,非组合PPP模型、UofC模型与标准PPP模型估计值及协方差都相同,非组合PPP模型、UofC模型与标准PPP模型等价;若正确考虑模糊度和电离层延迟的时变特性,从标准PPP模型、UofC模型到非组合PPP模型,利用信息逐渐增多,参数估计收敛速度越快。基于上述结论,本文采用非组合PPP模型作为统一模型的基础。此外,论文还将单系统双频非组合PPP模型扩展到了多系统非组合PPP模型以及三频非组合PPP模型。(2)精密单点定位模糊度固定新方法对现有双频PPP-AR方法进行了对比和分析,在此基础上提出了双频PPP-AR新方法。新方法通过对宽巷模糊度求星间差分消除稳定性不太确定的接收机宽巷UPBs(Uncalibrated Phase Bias),通过引入一个卫星端宽巷UPB基准以及每个测站引入一个模糊度基准来解算非差宽巷模糊度以及非差卫星端UPBs。新方法不是估计吸收了消电离层UPB的整数钟或者相位钟,而是直接估计消电离层组合UPBs,在估计过程中也不再选择一个测站的接收端UPB作为基准,而是选择一颗卫星的卫星端UPB作为基准或者所有卫星的卫星端UPB平均值作为基准。新方法根据解算的宽巷UPB和消电离层组合UPB重构的L1、L2观测值UPB作为播发参数。文中还探讨了三频PPP-AR方法,给出了服务器端UPB解算策略与用户端定位方法。(3)区域增强PPP-AR方法及其实现在前人研究基础上,借鉴网络RTK区域改正数播发、内插方法,发展了基于状态域改正的区域增强PPP-AR方法。分别从区域改正数解算、改正数发布方式、改正数内插方法以及用户端区域增强PPP-AR算法四个方面进行了系统阐述。首先利用区域网络参考站数据,结合精密星历、精密钟差以及UPBs产品,计算对流层天顶湿延迟、电离层斜径延迟(包含接收机UPB);采取与MAC(Master-Auxiliary Concept)技术类似的区域状态改正数发布模式来播发对流层天顶干、湿延迟与电离层斜径延迟非差改正数;改正数内插建模采取修改的FKP模型,电离层斜径延迟内插前先进行星间差分以消除参考站接收机端UPB影响,对流层天顶干延迟与天顶湿延迟内插前均需要进行高程偏差改正。用户端定位解算是在非组合PPP-AR用户端定位模型基础上,加入内插的星间单差电离层斜径延迟与对流层天顶湿延迟作为伪观测值。(4)精密单点定位统一模型与相应数据处理方法基于上述非组合PPP、非组合PPP-AR以及区域增强PPP-AR方法的研究成果,提出了一个统一的精密单点定位模型。详细讨论了数据预处理过程,给出了伪距粗差探测与剔除、接收机钟跳探测与处理方法,并提出了一种实时流中断情况下卫星钟差短时预报方法以及发展了双频与三频GNSS观测值周跳探测与修复改进方法。探讨了精密单点定位统一模型参数估计方法以及模糊度解算方法。针对用户端模型强度较低,难以短时间内固定所有模糊度难以通过模糊度检验的情况,提出了”整体分级,级内部分模糊度固定”的模糊度解算方法。根据精密单点定位统一模型构建了相应定位方案,包括服务器与用户端两部分,服务器端包括获取或者解算精密星历/精密钟差(1级产品)、UPB参数(2级产品)、区域增强信息(3级产品),对应1、2、3级产品用户端采用统一精密定位模型实施PPP、PPP-AR与区域增强PPP-AR。最后编程实现了定位方案,并利用大量的观测数据进行了相关测试。