24颗均为近圆形轨道，运行周期约为11小时58分，分布在6个轨道面上（每轨道面4颗），轨道倾角为55度。这些分布使得在任何地方、任何时间都可观测到4颗以上，并能保持良好定位解算精度的几何图形。这就提供了在时间上连续的导航能力
定位系统一般主要是指GPS，尽管俄罗斯、欧洲及中国也纷纷建立自身的定位系统，但就技术而言，美国建立的GPS技术处于先进地位。本节所指的定位系统应用主要依据是GPS的应用，我们相信在不久的将来，其他定位系统也将发挥自身的作用，同样也能实现相应领域的应用。GPS实时差分定位的原理是在已有的地心坐标点上安放GPS接收机（称为基准站），利用已知的地心坐标和星历计算GPS观测值的校正值，并通过无线电通信设备（称为数据链）将校正值发送给运动中的GPS接收机（称为流动站）。
GPS的主体呈圆柱形，两侧有太阳能帆板，回收定位器，能自动对日定向。太阳能电池提供工作用电。每颗都配备有多台原子钟，可提供高精度的时间标准。上面带有燃料和喷管，可在地面控制系统的控制下调整自己的运行轨道。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；GPS实时差分定位的原理是在已有的地心坐标点上安放GPS接收机（称为基准站），利用已知的地心坐标和星历计算GPS观测值的校正值，并通过无线电通信设备（称为数据链）将校正值发送给运动中的GPS接收机（称为流动站）。
GPS已经经历了首代和第二代，现在已升级到第三代，以保持其在导航定位系统的霸主地位，从目前来看，GPS是范围内精度覆盖范围广的导航定位系统；用GPS所测得的站星距离，并利用已知的在轨位置，可推算出用户天线的三维位置。这种基于被动测距原理的定位，称为被动定位。GPS是指利用GPS，向各地全天候、实时性地提供三维位置、三维速度等信息的一种无线电导航定位系统。GPS的前身是1958年美国军方研制的一种子午仪( Transit)定位系统，1964年正式投入使用，该系统用5-6颗组成的星网工作，每天绕过地球13圈，并且无法给出高度信息，在定位精度方面也不尽如人意。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 .
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