用户用GPS接收机来测定从接收机至GPS的距离，并根据星历所给出的观测瞬间在空间的位置等信息求出自己的三维位置、三维运动速度和钟差等参数。目前，美国正致力于进一步改善整个系统的功能，如通过星间的相互跟踪来确定星轨道，以减少对地面监控系统的依赖程度，无线gps定位器回收，增强系统的自主性。
GPS的基本功能是：接收并存储来自地面控制系统的导航电文；在原子钟的控制下自动生成测距码和载波；并将测距码和导航电文调制在载波上播发给用户；按照地面控制系统的命令调整轨道，调整星钟，修复故障或启用备用件以维护整个系统的正常工作。不同型号的的外形也各不相同；伪距测量就是测定到接收机的距离，即由发射的测距码信号到达GPS接收机的传播时间乘以光速所得的距离。伪距法单点定位，就是利用GPS接收机在某一时刻测定与4颗以上GPS的伪距，及从导航电文中获得的瞬时坐标，采用距离交会法求出天线在WGS-84坐标系中的三维坐标；
载波相位测量是测定GPS载波信号到接收机天线之间的相位延迟。GPS载波上调制了测距码和导航电文，接收机接收到信号后，先将载波上的测距码和电文去掉，重新获得载波，称为重建载波。GPS接收机将重建载波与接收机内由振荡器产生的本振信号通过相位计比相，即可得到相位差。GPS属于被动式导航系统，在被动式测距系统中，用户天线只需要接收来自这些导航定位信号，从而就可测得用户天线至星的距离或距离差。这种发送测距信号和接收测距信号分别位居两个不同地方的测距方式，称为被动测距。近10年我国测绘等部门的使用表明，GPS以全天候、高精度、自动化等显著特点，赢得了广大测绘工作者的信赖，并成功地应用于大地测量、工程测量、航空摄影测量、运载工具导航和管制、地壳运动监测、工程变形监测、资源勘察、地球动力学等多种学科中，从而给测绘领域带来了一场深刻的技术革命 .
GPS车辆导航应用范围很广，如运输线路导航、突发事件车辆导航、车辆派遣等一一般地，智能型车辆和高速公路系统根据其功能可以分为4种：自动式系统、车队管理系统、咨询型导航系统和普查型系统。车队管理系统可对多辆车进行操作，并设有捌度中心；1973年，美国开始设计、试验。1989年2月4日，首颗GPS发射成功，到1993年底建成了实用的GPS网，即（21 3GPS）星座，并开始投入商业运营。经过20余年的研究实验，耗资300亿美元，到1994年3月，全球覆盖率高达98%的24颗GPS星座已经布设完成GPS是美国从20世纪70年始研制，历时20年，耗资200亿美元，于1994年建成，具有在进行实时三维导航与定位功能的新一代导航与定位系统;GPS是美国第二代导航系统。它是在子午仪导航系统的基础上发展起来的，它采纳了子午仪系统的成功经验。按目前的方案，GPS的空间部分使用24颗高度约2.02万千米的组成星座。
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