随着全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System,GNSS)的发展和各国多个导航系统的建设,用户可以利用多个GNSS卫星星座的观测数据,这使得在定位解方案中卫星几何结构更加优化,从而可以提高导航定位的精度。多个GNSS系统组合拥有比单个卫星系统定位导航更高的服务质量,尤其是在较为恶劣的环境中,如高楼城市、茂密森林、峡谷等地,多GNSS系统组合具有显著的优势。时间频率传递作为精密单点定位(Precise Point Positioning,PPP)的主要功能,许多实验室开展了GNSS PPP时间传递技术的研究与应用。时间传递主要是用来联系和维持不同时间实验室之间时间的一致性,这对维持标准时间尺度非常重要。时间传递准确性直接决定不同时间基准的同步精度,为此提高时间传递准确性非常必要。本文进行了多系统联合的GNSS PPP时间频率传递技术研究,基于GAMP开源代码,采用GREC(GPS、GLONASS、Galileo和BDS)四个导航系统的双频观测数据以及MEGX(Multi-GNSS Experiment)提供的精密星历和钟差文件等,进行了远距离时间传递实验,获得了较好的时间传递结果。提出了利用精密单点定位时频传递结果,基于重力频移理论的重力位差和高程差估算方法,高程差计算结果与EGM08模型的理论值相差几十米。论文的主要内容如下:(1)GNSS时间比对过程中需要进行大量的数据处理,但由于系统参考系和时间不同,因此在处理过程中需要统一时间尺度和坐标系。介绍了目前常用的各种时间传递方法,分析了GNSS PPP时间传递相比于其他时频传递方法的优势及应用前景。(2)分析了多系统GNSS PPP的原理,以及无电离层(ionosphere-free,IF)模型、非差非组合(uncombined,UC)模型和半和模型的数学模型,GNSS解算的随机模型,卡尔曼滤波模型以及精密单点定位误差分析。(3)利用GAMP开源代码,评估了IF-PPP和UC-PPP两种模型下的定位精度及时间比对精度。计算对比分析了GNSS多系统组合和GPS单系统PPP的收敛时间、定位精度和时间频率传递的精度及稳定度。相比于GPS单系统PPP时间传递,GNSS多系统组合PPP收敛速度更快,稳定性更好,定位精度和时间传递精度相对更高。(4)计算分析站点间时间传递结果,并基于爱因斯坦广义相对论的重力频移理论,利用多系统GNSS PPP时间频率传递结果进行高程传递计算分析。通过重力频移理论和时频传递结果估计了高程差,与理论高程差相比精度约几十米。