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。定位系统的应用还包括航空摄影测量，线路勘测及隧道贯通测量，地形、地籍及房地产测量，海洋测绘，工程施工测量、大桥施工控制网建立、海上勘探平台沉降监测、大桥动态实时形变监测、高层建筑实时变形监测。GPS的服务将在生产、生活中的各个领域得到应用;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；
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 .如果发送设备所发射的测距信号经过反射器的反射或转发，又返回到发送点，为其接收设备所接收，进而测得测距信号所经历的距离。这种发送和接收测距信号位于同一个地方的测距原理，称为主动测距。用它所测得的站星距离和已知的在轨位置，也可推算出用户现时的三维位置。这种基于主动测距原理的定位，称为主动定位。
20世纪70年代，回收gps导航，三军联合研制了新一代定位系统，GPS主要目的是为三军提供实时、全天候和性的导航服务，并用于情报搜集、核监测和应急通信等一些军事目的，经过20余年的研究实验，耗资300亿美元，到1994年，覆盖率高达98%的24颗GPS星座已布设完成。
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。
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