GPS的概念：
全球定位系統(tǒng)(CPS)是利用衛(wèi)星星座來(lái)獲得地面某點(diǎn)經(jīng)緯度和高程的系統(tǒng)，是當(dāng)代航天技術(shù)、無(wú)線電通信技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的結(jié)晶。美國(guó)國(guó)防部為滿足軍事部門對(duì)海、陸、空設(shè)施進(jìn)行高精度定位和導(dǎo)航的要求，于1994年建成了以定位、導(dǎo)航衛(wèi)星為依托的全球定位系統(tǒng)。GPS衛(wèi)星所發(fā)射的空間定位信息覆蓋整個(gè)地球表面，因此可以對(duì)地球表面上的任一點(diǎn)、任一物體進(jìn)行全天候的精密三維定位和導(dǎo)航。
定位原理：
在測(cè)區(qū)中部選擇一個(gè)已知坐標(biāo)的控制點(diǎn)作為基準(zhǔn)站，安置一臺(tái)GPS接收機(jī)，連續(xù)跟蹤所有可見衛(wèi)星；并實(shí)時(shí)地將測(cè)量的載波相位觀測(cè)值、偽距觀測(cè)值、基準(zhǔn)站坐標(biāo)等用無(wú)線電傳送出去。
全球定位系統(tǒng)的組成 ：
全球定位系統(tǒng)由三個(gè)部分組成，具有海、陸、空全方位實(shí)時(shí)三維定位與導(dǎo)航能力，可以同時(shí)獲得地面點(diǎn)的經(jīng)度、緯度和高程，可為全球范圍內(nèi)的飛機(jī)、艦船、地面部隊(duì)、車輛、低軌道航天器等提供全天候、連續(xù)、實(shí)時(shí)、高精度的三維位置、速度以及時(shí)間數(shù)據(jù)。
（1）GPS衛(wèi)星星座
由21顆工作衛(wèi)星和3顆在軌備用衛(wèi)星組成。GPS衛(wèi)星星座記作（2l+3）GPS星座。24顆衛(wèi)星均勻分布在6個(gè)軌道平各個(gè)軌道平面之間的夾角為60度
�。�2）地面監(jiān)控系統(tǒng)
對(duì)于導(dǎo)航定位來(lái)說．GPS衛(wèi)星是一動(dòng)態(tài)已知點(diǎn)。星的位置是依據(jù)衛(wèi)星發(fā)射的星歷——描述衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)及其軌道的參數(shù)算得的。每顆GPS衛(wèi)星所播發(fā)的星歷是由地面監(jiān)控系統(tǒng)提供的。
衛(wèi)星上的各種設(shè)備是否正常工作以及衛(wèi)星是否一直沿著預(yù)定軌道運(yùn)行，都要由地面設(shè)備進(jìn)行監(jiān)測(cè)和控制。
地面監(jiān)控系統(tǒng)另一重要作用是保持各顆衛(wèi)星處于同一時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)——GPS時(shí)間系統(tǒng)。這就需要地面站監(jiān)測(cè)各顆衛(wèi)星的時(shí)間求出鐘差。然后由地面注入站發(fā)給衛(wèi)星，衛(wèi)星再由導(dǎo)航電文發(fā)給用戶設(shè)備。GPS工作衛(wèi)星的地面監(jiān)控系統(tǒng)包括一個(gè)主控站、三個(gè)注入站和五個(gè)監(jiān)測(cè)站。
地面監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)測(cè)站—獲取GPS數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)送至主控站。主控站--控制、調(diào)度衛(wèi)星。注入站—將主控站的改正參數(shù)等注入每顆衛(wèi)星。
�。�3）GPS信號(hào)接收機(jī)組成：GPS衛(wèi)星接收機(jī) GPS數(shù)據(jù)處理軟件
任務(wù)：能夠捕獲到按一定衛(wèi)星高度截止角所選擇的待測(cè)衛(wèi)星的信號(hào)，實(shí)時(shí)地計(jì)算出測(cè)站的三維坐標(biāo)，甚至三維速度和時(shí)間