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20世纪70年代，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。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）。伪距测量就是测定到接收机的距离，有没有回收gps的，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定位系统采用多星高轨测距体制，以距离作为基本观测量，通过对4颗同时进行伪距测量，即可推算出接收机的位置。由于测距可在极短的时间内完成，即定位是在极短的时间内完成的，故可用于动态用户；刚开始的GPS计划是在美国联合计划局的领导下制定的，该方案将24颗放置在互成1200的三个轨道上。每个轨道上有8颗，地球上任何一点均能观测到6-9颗。这样，粗码精度可达100m，精码精度为10m。
子午仪定位系统使得研发部门对定位取得了初步的经验，并验证了由系统进行定位的可行性，这就为GPS的研制做了铺垫。由于定位显示出在导航方面的巨大优越性以及子午仪系统存在对潜艇和舰船导航方面的巨大缺陷，美国三军及民用部门都感到迫切需要一种新的导航系统；
定位系统由以下三个部分组成：空间部分(GPS)、地面监控部分和用户部分。GPS可连续向用户播发用于进行导航定位的测距信号和导航电文，并接收来自地面监控系统的各种信息和命令以维持系统的正常运转。
定位系统(GPS)是一种以人造地球为基础的高精度无线电导航的定位系统，它在任何地方以及近地空间都能够提供准确的地理位置、车行速度及时间信息。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，增强系统的自主性。
