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北斗三号全球卫星导航系统（BeiDou-3 Navigation Satellite System,BDS-3）于2020年7月31日正式开通,广泛用于国防安全、交通运输、减灾救灾及芯片产业链领域,已成为国家基础建设的重要组成部分。本文围绕实时GNSS（Global Navigation Satellite System）产品解算及高精度定位算法开展研究,内容涵盖BDS-3/BDS-2/GPS定位误差建模与改正、数据预处理、伪距和相位小数偏差估计、实时精密单点定位（Precise Point Positioning,PPP）解算及模糊度固定。主要研究内容和结论总结如下:（1）对多系统融合快速选星、伪距降噪、钟跳与周跳修复等数据预处理技术进行了研究。分析了最优DOP（Dilution Of Precision）选星算法不适用于实时数据处理的原因,提出了基于空间均匀分布的快速旋转分区选星算法,大幅度提高了选星速度。针对伪距噪声大问题,分析了伪距质量,建立了最小二乘伪距降噪算法并将其扩展至多历元最小二乘,提高了伪距精度及其解算结果作为实时PPP和模糊度解算初值条件的精度。针对钟跳和周跳导致的观测值不连续问题,提出了基于MPF（Measurement-based Polynomial Fitting）实时预报钟漂并与解算量对比的钟跳处理算法,以及基于星历和误差双约束的分布式周跳探测与修复算法,保证了电离层活跃环境下地面跟踪站观测值的连续性。（2）针对实时精密定轨参数较多导致的收敛速度慢问题,构建了利用长时间后处理高精度积分参数外推轨道作为实时轨道的数据处理模型,分析了模糊度固定对精密定轨精度的影响,基于ECOMC（Empirical CODE Models 1 and 2Combined）光压模型实现了BDS卫星轨道,论证了该模型对BDS-3卫星轨道的适用性。结果表明,固定模糊度技术可以提高BDS卫星的定轨精度约28%。相比ECOM（Empirical CODE Orbit Model）5参数光压模型,ECOMC模型提高BDS卫星的定轨精度约5%。相比ECOM 9参数模型,ECOM 5参数模型则可改善BDS卫星的定轨精度约16%。预报4个小时的实时轨道结果显示,ECOMC模型略优于ECOM 5参数模型,且ECOM 5参数模型优于ECOM 9参数模型。（3）实时钟差解算时,针对大量的常数参数导致的解算速度和效率下降的问题,利用数值稳健性较优、运算速度较快的平方根信息滤波器（Square Root Information Filter,SRIF）处理消电离层组合观测值,构建了钟差解算模型,实现了后处理和实时BDS卫星钟差的高精度估计。后处理结果表明,BDS-2和BDS-3 IGSO卫星钟差精度分别为0.19ns和0.21ns,BDS-2和BDS-3 MEO卫星钟差精度分别为0.14ns和0.12ns。实时解算结果表明,BDS-2 IGSO和MEO钟差精度分别为0.27ns和0.24ns,BDS-3 IGSO和MEO钟差精度分别为0.42ns和0.19ns。（4）针对伪距基准差异导致的实时PPP收敛时间延长问题,本文建立了球谐函数电离层模型,估计了BDS不同信号伪距的差分码偏差（Differential Code Bias,DCB）。结果表明,BDS-2卫星端B1I/B3I和B1I/B2I DCB分别集中在±15ns和±20ns内,BDS-3卫星间B1I/B3I DCB差异最大达70ns,集中在-45ns到25ns之间。当以CAS（Chinese Academy of Sciences）产品为参考真值时,估计的BDS卫星DCB残差均小于0.6ns,卫星端DCB长期稳定性较优,无需实时估计。（5）为实现实时PPP模糊度固定（Precise Point Positioning Ambiguity Resolution,PPP-AR）,本文建立了BDS卫星端伪距多路径改正模型,以约束卫星端相位小数偏差（Fractional Cycle Bias,FCB）和为零的方式避免了法方程的秩亏,构建了基于后处理宽巷FCB、实时轨道和钟差估计窄巷FCB的模型,实现了窄巷FCB的实时估计。结果表明,数天内宽巷FCB产品能够满足实时PPP解算的精度要求,无需实时估计该产品。而窄巷FCB时变性较强,仅能实现短期预报,需以短时内或实时估计结果对其改正。实时窄巷FCB在4小时内稳定性较好,且实时产品与后处理产品符合性良好。（6）针对传统PPP-AR受待估参数量及参数间强相关性影响导致的模糊度固定速率低和收敛速度慢的问题,提出了基于Ratio值、ADOP（Ambiguity Dilution Of Precision）值和Bootstrapping成功率模糊度检验因子最大变化的PAR（Partial Ambiguity Resolution）算法。采用静态、仿动态和真动态数据以后处理和实时模式在BDS-3/BDS-2/GPS共5种不同组合方式下验证了PPP解算程序、产品可用性和PPP-AR方法。结果表明,本文算法和程序实现了事后和实时PPP-AR的高精度解算,提出的PPP-FAR方法可以缩短实时PPP-AR的收敛时间、加快模糊度固定速度、提高模糊度历元固定率和定位精度。