针对大型装备制造和大型科学工程中大空间、高精度、多信息、低成本以及高效可靠的测量需求,多种测量系统组合的异构平台网络化测量成为新的发展趋势及研究热点。由于缺乏系统、有效的理论方法指导,特别是缺少完备的坐标精度分析方法,导致异构平台网络化测量的研究和应用受到明显制约。本文以大型装备制造及大型科学工程的精密测量需求为背景,凝练异构网络坐标测量思想,深入研究其精度分析方法所面临的问题、研究内容及解决思路。全文以测量不确定度为线索,重点对坐标不确定度的分析与表达,异构网络中的坐标系转换模型、测量数据融合算法、测量精度评价及布局优化设计展开了深入研究,最终搭建了通用的精度分析软件平台,结合具体工程应用完成了相关验证。主要研究内容如下:(1)深入研究了大尺寸坐标测量中坐标不确定度的分析方法:归纳了大尺寸坐标测量系统中坐标不确定度的主要来源,分析了多种坐标不确定度表示形式及其几何意义,验证了GUM法在坐标不确定度分析中的可行性,总结出以GUM法为基本原理,以坐标协方差矩阵表示,以不确定度椭球可视化的分析策略;(2)深入研究了异构网络坐标测量中数据融合及坐标不确定度分析方法:建立了坐标系转换不确定度模型,分析了其分布规律及影响因素,提出了公共点优化策略,并且深入研究了异构网络联合平差算法,建立了异构网络坐标不确定度模型,通过具体案例验证了算法及模型的可行性;(3)深入研究了异构网络的布局优化方法:分析了布局问题的主要内容,建立了基于网络覆盖能力、测量精度及成本的布局评价函数,通过基于全局网格的粗略搜索与基于局部网格的细致搜索配合,实现异构网络布局方案设计,并通过具体案例验证了方法的可行性。此外,对上述研究进行软件集成,设计了可视化、易操作的异构网络坐标测量精度分析软件平台,并通过具体案例验证了软件的可行性。