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在所有利用GPS进行定位的方式中，无论是相对定位方式还是绝对定位方式，要想获得高精度的定位结果，就必须要利用GPS观测值中的载波相位观测值，而利用载波相位观测值时就必然存在着整周模糊度确定的问题，在现有的整周模糊度的确定理论当中，利用单一的GPS导航系统实现快速且高效的确定整周模糊度还存在着一定的难度，而利用INS中的辅助信息来辅助差分GPS定位可以有效地提高整周模糊度确定的效率，这对于城市多遮挡环境中的快速、高精度的GPS定位有着重要的研究意义。基于此，本文的主要研究工作如下: 1.研究并实现了地心地固坐标系下的基于四元数的捷联算法。其中捷联算法主要包括利用惯性导航系统在不同坐标系中进行导航时的姿态更新、速度更新与位置更新，而本文着重研究了在地心地固坐标系下的基于四元数的捷联算法的基本流程与编程实现，并用实测数据进行了算法的正确性与可靠性的验证。 2.研究了GPS单点定位与差分定位的数学模型、其次在研究现有GPS整周模糊度理论方法的基础上，着重研究了LAMBDA方法的理论体系，同时用两个示例数据分析了LAMBDA方法搜索固定的过程以及有无INS辅助时的LAMBDA方法模糊度搜索空间的变化过程，最后研究了模糊度成功率的上下界——Bootstrapping方法下的模糊度成功率与整数最小二乘方法下的模糊度成功率。 3.研究了附加INS位置解辅助下的模糊度解算模型以及附加INS航向角辅助下的模糊度解算模型，在分析了附加有INS航向角辅助时模糊度解算的优缺点的基础上，着重研究了附加INS位置解辅助下的模糊度解算时的方差阵相对于无INS位置解辅助下的模糊度解算时的方差阵下的优越性。