精密单点定位（Precise Point Positioning,PPP）是一种利用高精度卫星轨道和钟差产品,精确考虑各种误差修正,基于单台全球导航卫星系统（Global Navigation Satellite System,GNSS）接收机的伪距和载波相位观测量,进行高精度定位的技术。多模多频信号的兼容与发展是未来GNSS发展的重要趋势,并且多模多频PPP具有增加观测冗余信息、提高系统性能可靠性、提升导航性能指标等优势,被广泛应用于授时、大气监测、地震预测、气象预报等领域,具有重要的市场应用价值。然而,系统间及频间偏差的异常处理以及部分频段信号的缺失将导致多模多频PPP定位性能的下降。因此,如何构建多系统混合频率模式下的非差非组合模型是PPP技术应用推广中必须解决的关键问题。本文充分利用多系统多频率的观测量,从北斗三频非差非组合PPP、多系统混频非差非组合PPP以及各类GNSS偏差等方面进行理论研究,旨在提高多模多频非差非组合PPP的定位性能,最终构建面向多系统混合频率模式下的非差非组合PPP模型,最大程度提升定位性能。论文的主要的研究内容如下:（1）系统阐述了PPP的基本理论知识。从GNSS原始观测量出发,在介绍PPP各类误差源特性及处理方法的基础上,对比分析了基于卡尔曼滤波模式下双频非差非组合模型和传统无电离层组合模型的性能,通过算例分析验证了非差非组合PPP相比于传统无电离层组合PPP在收敛时间上具有优势,多模非差非组合PPP的收敛时间提升了20%。（2）针对三频非差非组合模型中因附加频率而引入频间偏差（Inter-Frequency Bias,IFB）导致收敛时间减慢的问题,提出了一种顾及频间偏差的北斗三频非差非组合PPP方法。该方法在北斗三频伪距观测方程中引入IFB参数的基础上,分析了IFB的时间稳定性,并对比分析了IFB分别在时间常数、白噪声以及随机游走随机模型下的定位性能,结果表明,将IFB视作随机游走过程进行估计的策略在定位精度与收敛时间上更有优势。此外,相比于北斗双频非差非组合PPP,三频观测数据的引入可以提高PPP定位性能。（3）针对系统间及频间偏差的异常处理导致多模多频PPP定位性能的下降的问题,研究了面向多模多频PPP组合模型下的硬件延迟偏差处理方法。一方面,在多模GNSS信号组合时,构建了系统间偏差ISB的估计模型,通过实验分析ISB参数的时间稳定性,结果表明ISB参数的单日稳定性较好,在进行PPP处理时可以将一天的ISB参数作为时间常数估计。另一方面,针对GLONASS信号频分多址的特性,构建并对比分析传统的忽略伪距IFB、IFB线性模型以及IFB二次多项式模型三种IFB处理方法,通过实验表明,基于模型化IFB为频率数的二次多项式函数的IFB处理方法使得单GLONASS非差非组合PPP的定位性能最好。（4）针对多模多频PPP采用固定频率使得模型因缺少部分频率而造成卫星几何分布变差的问题,本文提出一种多系统混频非差非组合PPP方法。该方法融合北斗三频、GPS双频、GLONASS双频观测数据,充分利用了可用的观测信息,提升了观测模型的冗余度。实验结果表明:相较多系统双频非差非组合PPP,多系统混频非差非组合PPP在定位精度上提升了5.4%以上,并有更强的抗差性能。