1973年,美国开始设计、试验。1989年2月4日,首颗GPS发射成功,到1993年底建成了实用的GPS网,即(21+3GPS)星座,并开始投入商业运营。经过20余年的研究实验,耗资300亿美元,到1994年3月,全球覆盖率高达98%的24颗GPS星座已经布设完成GPS已经经历了首代和第二代,现在已升级到第三代,以保持其在导航定位系统的霸主地位,从目前来看,GPS是全球范围内精度覆盖范围广的导航定位系统;用GPS所测得的站星距离,并利用已知的在轨位置,可推算出用户天线的三维位置。这种基于被动测距原理的定位,称为被动定位。如果发送设备所发射的测距信号经过反射器的反射或转发,又返回到发送点,为其接收设备所接收,回收报废定位器,进而测得测距信号所经历的距离。这种发送和接收测距信号位于同一个地方的测距原理,称为主动测距。用它所测得的站星距离和已知的在轨位置,也可推算出用户现时的三维位置。这种基于主动测距原理的定位,称为主动定位。
全球定位系统(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,它在全球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。流动站利用校正值对自己的GPS观测值进行修正,以消除上述误差,从而提高实时定位精度。GPS动态差分方法有多种,主要有位置差分、伪距差分(RTD)、载波相位实时差分(RTK)和广域差分等;随着我国城市建设规模的扩大,车辆日益增多,交通运输的经营管理和合理调度,车辆的指挥和安全管理已成为交通系统的一个重要问题。GPS导航定位技术的出现给车辆、轮船等交通工具的导航定位提供了具体的实时的定位能力。用于交通系统的主要有:车辆GPS定位与无线电通信系统相结合的指挥管理系统;应用GPS差分技术的指挥管理系统。
GPS是指利用GPS,向全球各地全天候、实时性地提供三维位置、三维速度等信息的一种无线电导航定位系统。GPS的前身是1958年美国军方研制的一种子午仪(Transit)定位系统,1964年正式投入使用,该系统用5-6颗组成的星网工作,每天绕过地球13圈,并且无法给出高度信息,在定位精度方面也不尽如人意。GPS是美国从20世纪70年始研制,历时20年,耗资200亿美元,于1994年建成,具有在进行实时三维导航与定位功能的新一代导航与定位系统;GPS是美国第二代导航系统。它是在子午仪导航系统的基础上发展起来的,它采纳了子午仪系统的成功经验。按目前的方案,GPS的空间部分使用24颗高度约2.02万千米的组成星座。由于预算的压缩,GPS计划不得不减少发射数量,改为将18颗分布在互成600的6个轨道上,然而这一方案保障不了的可靠性。1988年又进行了一次修改:21颗工作和3颗备用工作在互成600的6个轨道上。这也是目前GPS所使用的工作方式;
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