偽距測量就是測定到接收機(jī)的距離，即由發(fā)射的測距碼信號(hào)到達(dá)GPS接收機(jī)的傳播時(shí)間乘以光速所得的距離。GPS定位系統(tǒng)采用多星高軌測距體制，以距離作為基本觀測量，通過對(duì)4顆同時(shí)進(jìn)行偽距測量，即可推算出接收機(jī)的位置。由于測距可在極短的時(shí)間內(nèi)完成，即定位是在極短的時(shí)間內(nèi)完成的，故可用于動(dòng)態(tài)用戶。GPS已經(jīng)經(jīng)歷了代和第二代，現(xiàn)在已升級(jí)到第三代，以保持其在導(dǎo)航定位系統(tǒng)的霸主地位，從目前來看，GPS是范圍內(nèi)精度高、覆蓋范圍的導(dǎo)航定位系統(tǒng)。

地面監(jiān)控系統(tǒng)還能通過注入站向發(fā)布各種指令，調(diào)整的軌道及時(shí)鐘讀數(shù)，修復(fù)故障或啟用備用件等。用戶則用GPS接收機(jī)來測定從接收機(jī)至GPS的距離，并根據(jù)星歷所給出的觀測瞬間在空間的位置等信息求出自己的三維位置、三維運(yùn)動(dòng)速度和鐘差等參數(shù)。這樣，粗碼精度可達(dá)100m，精碼精度為10m。由于預(yù)算的壓縮，GPS計(jì)劃不得不減少發(fā)射數(shù)量，改為將18顆分布在互成600的6個(gè)軌道上，然而這一方案保障不了的可靠性。

GPS屬于被動(dòng)式導(dǎo)航系統(tǒng)，在被動(dòng)式測距系統(tǒng)中，用戶天線只需要接收來自這些的導(dǎo)航定位信號(hào)，從而就可測得用戶天線至的距離或距離差。這樣，粗碼精度可達(dá)100m，精碼精度為10m。由于預(yù)算的壓縮，GPS計(jì)劃不得不減少發(fā)射數(shù)量，改為將18顆分布在互成600的6個(gè)軌道上，然而這一方案保障不了的可靠性。在有噪聲干擾的情況下，綜合考慮測距精度、信號(hào)帶寬、所需功率及不同識(shí)別等問題，定位系統(tǒng)采用了偽隨機(jī)碼測距技術(shù)。

流動(dòng)站利用校正值對(duì)自己的GPS觀測值進(jìn)行修正，以消除上述誤差，從而提高實(shí)時(shí)定位精度。GPS動(dòng)態(tài)差分方法有多種，主要有位置差分、偽距差分( RTD)、載波相位實(shí)時(shí)差分(RTK)和廣域差分等。但單程測距要求與用戶接收機(jī)的時(shí)鐘同步。如果兩個(gè)時(shí)鐘不同步，那么在所測量的傳播時(shí)間中，除了因至用戶接收機(jī)之間距離所引起的傳播延遲之外，還包含了兩個(gè)時(shí)鐘的鐘差。要達(dá)到與用戶時(shí)鐘同步，在實(shí)際工作中很難做到，但可通過適當(dāng)方法解決。目前,美國正致力于進(jìn)一步改善整個(gè)系統(tǒng)的功能，如通過間的相互跟蹤來確定軌道，以減少對(duì)地面監(jiān)控系統(tǒng)的依賴程度，增強(qiáng)系統(tǒng)的自主性。