GPS衛星定位系統衛星軌道高度約為20200km,定位精度可以達到10m。
GPS衛星在空中連續發送帶有時間和位置信息的無線電信號,供GPS接收機接收。由于傳輸的距離因素,接收機接收到信號的時刻要比衛星發送信號的時刻延遲,通常稱之為時延,因此,也可以通過時延來確定距離。衛星和接收機同時產生同樣的偽隨機碼,一旦兩個碼實現時間同步,接收機便能測定時延;將時延乘上光速,便能得到距離。GPS衛星發送的無線電信號采用擴頻的調制方式。
GPS衛星定位基本原理:測量出已知位置的衛星到用戶接收機之間的距離,然后綜合多顆衛星的數據就可知道接收機的具體位置。要達到這一目的,衛星的位置可以根據星載時鐘所記錄的時間在衛星星歷中查出。而用戶到衛星的距離則通過記錄衛星信號傳播到用戶所經歷的時間,再將其乘以光速得到(由于大氣層電離層的干擾,這一距離并不是用戶與衛星之間的真實距離,而是偽距。為了計算用戶的三維位置和接收機時鐘偏差,偽距測量要求至少接收來自4顆衛星的信號。通過接收機時鐘得到時間差,從而知道四個信號從衛星到接收機的不準確距離(含同一個誤差值,由接收機時鐘誤差造成),用這四個不準確距離和四個衛星的準確位置構建四個方程,解方程組就得到接收機位置