GPS屬于被動(dòng)式導(dǎo)航系統(tǒng)，在被動(dòng)式測(cè)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(cè)得用戶天線至的距離或距離差。GPS接收機(jī)將重建載波與接收機(jī)內(nèi)由振蕩器產(chǎn)生的本振信號(hào)通過相位計(jì)比相，即可得到相位差。這種發(fā)送和接收測(cè)距信號(hào)位于同一個(gè)地方的測(cè)距原理，稱為主動(dòng)測(cè)距。用它所測(cè)得的站星距離和已知的在軌位置，也可推算出用戶現(xiàn)時(shí)的三維位置。這種基于主動(dòng)測(cè)距原理的定位，稱為主動(dòng)定位。

這種接收方式是用發(fā)射信號(hào)的信號(hào)（稱為本地信號(hào)）和所接收到的信號(hào)與噪聲之和進(jìn)行相關(guān)計(jì)算，然后通過測(cè)量相關(guān)函數(shù)的大值的位置來確定目標(biāo)的距離。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)。根據(jù)信號(hào)檢測(cè)理論的普遍結(jié)果，在噪聲為具有均勻功率譜的白噪聲條件下，測(cè)距的佳接收機(jī)是一個(gè)相關(guān)接收機(jī)。

GPS實(shí)時(shí)差分定位的原理是在已有的地心坐標(biāo)點(diǎn)上安放GPS接收機(jī)（稱為基準(zhǔn)站），利用已知的地心坐標(biāo)和星歷計(jì)算GPS觀測(cè)值的校正值，并通過無線電通信設(shè)備（稱為數(shù)據(jù)鏈）將校正值發(fā)送給運(yùn)動(dòng)中的GPS接收機(jī)（稱為流動(dòng)站）。如果發(fā)送設(shè)備所發(fā)射的測(cè)距信號(hào)經(jīng)過反射器的反射或轉(zhuǎn)發(fā)，又返回到發(fā)送點(diǎn)，為其接收設(shè)備所接收，進(jìn)而測(cè)得測(cè)距信號(hào)所經(jīng)歷的距離。偽距法單點(diǎn)定位，就是利用GPS接收機(jī)在某一時(shí)刻測(cè)定與4顆以上GPS的偽距，及從導(dǎo)航電文中獲得的瞬時(shí)坐標(biāo)，采用距離交會(huì)法求出天線在WGS-84坐標(biāo)系中的三維坐標(biāo)。