度为20230km的21颗卫星组成的卫星星座和三颗备份卫星所构成。每个卫星分布在等间隔、固定倾角的轨道上，GPS中每颗卫星的运行周期为T718mi
。系统的卫星分布如图1和图2。GPS卫星上除了具有一般卫星系统所共有的跟踪、遥测、指令等系统外，主要还有L波段双频发射器、S波段接收机、伪随机码发生器、长期稳定的原子钟等。GPS导航卫星的主要任务是发射导航信号，反向接收由地面控制部发送到卫星的导航电文，经过一定的处理后发射给地面的导航目标；除此之外，导航卫星还要接收地面控制部分发射的卫星控制和调度命令，适时的改正运行偏差等。312GPS地面控制部分一般来说，主控站、注入站和监测站三种站点组成了地面控制部分的导航站系统。主控站主要任务是接收和处理本站和各监测站的测量数据，计算卫星的轨道和时钟参数，并将预测的卫星各种信息数据发射出，进而被导航卫星所接收；监测站主要任务是为指控站提供卫星测量数据；注入站的主要任务是将主控站发送来的导航电波发射到相应的导航卫星上。三种导航站相互配合，确保了GPS信号的准确计算和高速传输。313GPS用户部分GPS系统的用户部分主要是由各种的GPS接收机终端所组成。接收机的主要功能是：接收卫星发射的信号并利用本机产生的伪随机代码取得激励观测值和导航电文；此外，其内置有供导航计算的算法，根据导航点电文提供的卫星位置和钟差修正信息，计算出接收机的位置，从而实现导航服务功能。32GPS系统的定位原理
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GPS系统的流程一般为：（1）GPS定位卫星不断向地球表面发射经过高级编码的电磁波信号，信号中含有卫星信号发射的准确时间，以及此时刻卫星在轨道空间中的准确位置等信息；（2）在地表或空间的卫星导航终端接收到卫星的信号之后，记录信号到达得准确时间，并且计算卫星和用户之间的距离；（3）通过导航算法，一般是滤波估计方法或数学最小二乘法，计算出用户的位置，实现导航功能。各个步骤相互映射，缺一不可，如果在一个步骤出现误差，则往往会导致最终导航结果出现较大的累积误差。一般来说，GPS定位的基本原理为三球相交方程，其公式为：式中，c0是电磁波的传播速度（光速）；△t为用户所处的时间，x，y，z，△t为用户所处三维坐标和一维时间。当接收机与卫星进行通讯时，接收机接收到距离四颗卫星的距离信息，便有了四个以上的方程，联立起来，便可以解出x，y，z，△t四个未知数，即得出了目标的位置和实时的时间。此外，GPSr