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精密单点定位是利用精密星历和精密钟差,使用单台GNSS双频接收机,实现实时或事后高精度定位的技术,简称PPP。这一技术相比于相对定位来说,具有独立、灵活、精度高等特点。然而,精密单点定位的程序结构复杂,模块化程度高,如何更好的设计一款高效的、可靠的、可扩充的软件成为PPP技术广泛应用的转折点,RTKLIB软件作为为数不多的精密单点定位开源代码软件,为我们研究精密单点定位的数学模型和参数估计提供了很好的工具。具体研究内容包括:1)深入研究精密单点定位基础理论与方法。研究了不同观测值的线性组合的特点,深入学习了无电离层组合模型、Uofc模型和非差非组合模型精密单点定位原理。深入研究卡尔曼滤波参数估计理论,分析了自适应卡尔曼滤波算法在精密单点定位中参数估计的作用。详细分析精密单点定位的误差来源及改正方法。2)基于RTKLIB软件进行数据预处理实验,以MGEX测站的观测数据为基础,分析了卫星可见性、信噪比、卫星星座的几何精度因子、多路径误差等内容,通过分析结果,评估观测值的质量。从分析结果来看,GPS的全球覆盖率最高,星座布设最合理,局部地区卫星可见性与GDOP值BDS和GPS相当,优于GLONASS和Galileo等系统。3)基于RTKLIB软件包,设计了精密单点定位解算策略,使用传统无电离层模型,采用扩展卡尔曼滤波(EKF)法进行参数估计,使用无电离层组合观测值,卫星截止高度角为15°,运用Saastamoinen模型改正对流层,LLI周跳探测法,综合考虑了各项误差,实现了多系统精密单点定位,定位精度为厘米级。4)设计了不同的解算模式,分别以不同分析中心发布的精密星历、单系统和组合系统、不同的卫星截止高度角、不同的解算模式等因子为变量进行精密单点定位解算,分析了它们各自对PPP解算精度和收敛速度的影响。图22幅;表7个;参76篇。