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)動中的GPS接收機(jī)（稱為流動站）。GPS主要由三大組成部分：空間部分、地面監(jiān)控部分和用戶設(shè)備部分。GPS系統(tǒng)具有高精度、全天候、使用廣泛等特點(diǎn)。對用戶來說，這不僅大大增加了儀器的復(fù)雜程度，而且從隱蔽性來看也是十分不利的，因?yàn)榘l(fā)射信號易造成暴露。單程測距（即被動測距）則在很大程度上避免了上述的缺點(diǎn)。

1988年又進(jìn)行了一次修改：21顆工作和3顆備用工作在互成600的6個(gè)軌道上。這也是目前GPS所使用的工作方式。在有噪聲干擾的情況下，綜合考慮測距精度、信號帶寬、所需功率及不同識別等問題，定位系統(tǒng)采用了偽隨機(jī)碼測距技術(shù)。地面監(jiān)控系統(tǒng)的主要功能是：跟蹤GPS，對其進(jìn)行距離測量，確定的運(yùn)行軌道及鐘改正數(shù)，進(jìn)行預(yù)報(bào)后，再按規(guī)定格式編制成導(dǎo)航電文，并通過注入站送往。

這種接收方式是用發(fā)射信號的信號（稱為本地信號）和所接收到的信號與噪聲之和進(jìn)行相關(guān)計(jì)算，然后通過測量相關(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)信號檢測理論的普遍結(jié)果，在噪聲為具有均勻功率譜的白噪聲條件下，測距的佳接收機(jī)是一個(gè)相關(guān)接收機(jī)。