最小二乘方法和整体最小二乘方法是进行测量数据处理的常用方法。为了满足各领域数据处理的需求,同时将观测数据和先验约束信息纳入平差准则,使得观测数据和先验约束信息得到有效利用,以达到提高参数估计精度的目的,成为众多学者研究的方向。最小二乘方法在进行参数估计时,没有考虑由观测数据造成的系数矩阵误差,由此得到的参数估值不再具有无偏性。而整体最小二乘方法同时考虑了系数矩阵误差和观测向量误差,参数估计的解算模型更为严密,可靠性更高。最小二乘配置方法将观测值的先验信息纳入平差准则,但忽略了由观测数据构成的观测向量和系数矩阵的随机误差。测量平差的基本任务是获取反映观测对象的真实值,并利用一定的准则评定数据处理的精度。研究同时顾及观测数据误差和先验约束信息的数据处理论与方法,能够丰富整体最小二乘数据处理理论体系,扩展其应用范围,具有重要的实际意义。本文同时考虑观测数据的先验约束信息和系数矩阵误差,并纳入平差模型进行参数估计的解算。研究了整体最小二乘配置方法的平差准则、计算公式和精度评定方法,推导了整体最小二乘配置方法的迭代解算公式,选取了高程异常、三维坐标转换的布尔沙模型、重力异常推估的具体实例进行了算法的验证实验。结合具体应用分析了系数矩阵含有误差同时顾及先验信息对平差结果的影响。算例分析表明,应用整体最小二乘配置的高程异常拟合精度与最小二乘配置方法相当,但高于平面拟合方法;应用整体最小二乘配置方法的三维坐标转换模型参数解算的精度高于最小二乘配置方法和经典最小二乘方法;在重力推估中整体最小二乘配置方法的拟合推估精度高于最小二乘配置方法。