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物理学是一个以实验为基础的科学系统。测量的精度决定了我们对自然规律认识的精度，也限定了用物理理论来处理实际问题的精度，所以测量的问题至关重要。如何对物理量及参数进行更加精确地测量是一代又一代物理学家不懈追求的目标。近年来，量子参数估计与量子度量理论的建立与应用为人们提供了利用纠缠、压缩等量子资源来突破标准量子极限，获得更高测量精度的方法。本论文将主要介绍我们在量子参数估计领域内的研究成果，其中涉及到凝聚体中的模型构建与相关理论研究这两个方向，共四个工作。 第一个方向是基于偶极Bose气体的，与测量相关的物理模型的设计与分析。偶极Bose气体的非线性相互作用及其高度可控性使其成为了量子精密测量理论的天然载体与实验平台，促使我们在偶极Bose气体中进行了两个相关的模型构建工作。在第一个工作中我们设计了一个基于偶极Bose气体的Heisenberg量级的磁强计。选题的原因在于对弱磁场的精密测量具有重要的理论与应用价值，并且偶极气体的自旋自由度对磁场极好的响应提供了在这一平台上测量磁场强度的可能性。在这个工作中我们发现了一种奇偶对称性，在其保护下可以突破原有的绝热条件的限制，以更快的速度制备出测量磁场所需的量子态，更重要的是这一对称性在制备过程中保护了Fisher信息，导致以极少量的精度损失做为代价即可实现制备速度的大幅提升，极大地提高了测量的效率。另一方面，由于对Bose-Eistein凝聚体状态的测量、监测与控制是应用其进行精密测量的先决条件，所以在第二个工作中我们介绍了以Bose-Einstein凝聚体为待测量的体系，用一个与之耦合的量子比特测量其激发谱性质的研究。我们解析地建立了量子比特的非马尔可夫退相位动力学与环境激发谱的特征量之间的联系，使得通过探测量子比特的退相干因子来测量dBEC环境的更多的细节成为可能。另外我们也展示了利用偶极偶极相互作用来调节作为环境的Bose气体的激发谱，进而影响量子比特动力学行为的能力，为利用环境控制来优化开系统中的量子度量做了一项前期准备工作。 本文涉及到的第二个研究方向是量子精密测量的理论研究。我们将介绍两个相关工作。在第一个工作中，我们从参数化算符的本征谱出发，发现了其谱对称性、干涉仪路径间的对称性和奇偶测量算符这三者之间的内在联系。在这个基础上建立了对常用的量子参数估计方案的统一描述，包括了NOON态、自旋相干态、压缩态及双数态等常用量子态，并且进一步地给出了一个新的理解相应参数估计过程的几何图像。在第二部分的第二个工作中，出于对开放环境中量子度量低效的现状的考虑，我们对环境控制理论与量子度量的结合进行了探索。我们将奇偶对称性形式化地推广到系统与环境之间的互动上，指出了通过对称化环境对系统的影响来保护Fisher信息的可能性。具体地，通过求解相应的主方程，我们对比了NOON态在对称与非对称通道下的Fisher信息的衰减速度，还进一步分析了对称与非对称通道对态制备过程的影响，发现了对称通道对Fisher信息确实有一定的保护作用，与非对称通道相比具有很大的优势。