GPS高精度动态定位是当前大地测量中研究的热点问题之一。它涉及到观测值的随机模型、质量控制、参数估计方法以及整周模糊度的固定等诸多理论方面的问题，并具有广阔的应用前景。因此对GPS高精度动态定位的研究不但具有重要的理论意义，还有非常重要的实用价值。本文以GPS高精度动态定位的核心问题——整周模糊度解算为主线，系统分析了GPS高精度动态定位所涉及的一些理论与方法，并对其中的一些关键问题提出了新的见解。本文的主要研究内容如下： (1)系统分析比较了目前常用GPS高精度动态定位随机模型的优缺点，明确了不同随机模型的应用范围 观测值的随机模型是GPS高精度动态定位的重要内容之一。随机模型不同，则整周模糊度的浮点解和模糊度的协方差阵不同，固定整周模糊度的效率和成功率也不同。本文分析了目前常用的随机模型的各自特点，并进行了算例验证。可以看出：验后方差模型虽解算整周模糊度成功率高，但需多次迭代，解算时间远多于其他随机模型，不适用于实时动态定位；与高度角有关方差模型对模糊度解算的成功率有明显改进，且所需时间短，当有关的模型参数已知或可求时，对于采样较密的实时动态定位，应该优先考虑采用此模型；与信噪比有关方差模型受接收机硬件的影响，且信噪比一般无法事后得到，应用范围受到一定的限制；等方差模型虽然解算模糊度成功率相对较低，但是其不需要知道先验参数，仍在动态定位得到一定采用。 (2)对动态定位中观测值质量控制的有关内容进行了探讨，并提出了一种新的周跳探测方法 本文对GPS高精度动态定位中质量控制的三个方面：可靠性，粗差探测与剔除，周跳探测与修复进行了探讨。重点分析了QUAD法在粗差探测中的作用，并将QUAD法拓展到单历元的情况。此外，本文还提出了一种新的周跳探测方法——残差之差法。新方法通过比较两相邻历元的观测值残差来判断是否有周跳发生。有周跳时，如果至少三个卫星对的整周模糊度保持不变，则此整周模糊度被用于确定其他卫星对的模糊度；如果不能保证至少三个卫星对的整周模糊度不变，则需重新进行整周模糊度的求解。新方法能够利用未变化卫星对的整周模糊度信息，减小了整周模糊度解算的工作量，提高了解算的效率。 (3)系统分析了当前GPS高精度动态定位中的参数估计方法，将自适应选权滤波开拓性地应用于GPS高精度动态定位中 目前一些常用的算法在应用于GPS高精度动态定位时，都存在一些不足。为此，在欧吉坤研究员提出的自适应选权滤波法的基础上，本文根据GPS动态定位的实际，将Kalman滤波的预报参数按照其不同特性进行分类，提出它们自适应因子的确定方法，并结合所讨论的观测值随机模型和质量控制来进行参数求解。如此，既可抵御预报误差的影响，又可充分利用已有信息，能够得到相对准确的模糊度浮点解及协方差阵。 (4)在分析比较各种模糊度解算方法的基础上，提出了一种新的模糊度搜索算法 模糊度的浮点解和协方差矩阵以后，需要采用合适的模糊度搜索算法来确定整周模糊度，不同模糊度的搜索方法确定模糊度的效率和解算成功概率不同。在分析了模糊度解算方法的特点之后，可以认为LAMBDA法及整数白化滤波法是两种解算模糊度效率较高的方法。但是这两种方法在搜索效率方面仍不是最优。 综合LAMBDA方法和整数白化滤波的优点，本文提出了一种整数白化滤波搜索算法。新方法在搜索变换后的整周模糊度的固定解时，不是采用简单的搜索或直接归整，而是根据变换后的整周模糊度的相关程度，构造一个条件来判断是采用搜索还是直接归整。这样有效提高了模糊度的确定效率，缩小了所需模糊度解算时间，适用于整周模糊度的OTF解算。 (5)将GPS高精度动态定位引入有轨载体控制之中，利用单频接收机单历元进行动态定位 有轨载体是一种特殊形式的运动载体：它沿固定轨道运行，且轨道较短；所处环境一般较为开阔，适用于利用GPS进行高精度引导；运行轨迹具有一定的约束条件，有助于评价定位的可靠性。基于这些特点，本文将GPS引入有轨载体控制之中，为了降低生产成本，采用的接收机为GPS单频接收机。 单频接收机的单历元动态定位目前仍未见到国内外的相关文献。本文综合应用以上所讨论的GPS动态定位的各种模型与方法，并根据有轨载体的运行特点施加一定的约束条件，利用一个有轨载体平台对单频GPS接收机能否用于有轨载体的高精度引导进行了可行性分析。根据定位结果的可靠性与精度，本文认为：在综合利用各种GPS动态定位的模型与方法的基础上，在短基线的条件下，利用GPS单频接收机进行有轨载体的动态引导，不但可行，而且大有可为。