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。

載波相位測(cè)量是測(cè)定GPS載波信號(hào)到接收機(jī)天線之間的相位延遲。GPS載波上調(diào)制了測(cè)距碼和導(dǎo)航電文，接收機(jī)接收到信號(hào)后，先將載波上的測(cè)距碼和電文去掉，重新獲得載波，稱為重建載波。GPS的前身是1958年美國軍方研制的一種子午儀( Transit)定位系統(tǒng)，1964年正式投入使用，該系統(tǒng)用5-6顆組成的星網(wǎng)工作，每天繞過地球13圈，并且無法給出高度信息，在定位精度方面也不盡如人意。GPS自問世以來，就以其高精度、全天候、覆蓋、方便靈活吸引了眾多用戶。GPS不僅是汽車的守護(hù)神，同時(shí)也是物流行業(yè)管理的智多星。

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。對(duì)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(hào)易造成暴露。單程測(cè)距（即被動(dòng)測(cè)距）則在很大程度上避免了上述的缺點(diǎn)。定位系統(tǒng)由以下三個(gè)部分組成：空間部分(GPS)、地面監(jiān)控部分和用戶部分。GPS可連續(xù)向用戶播發(fā)用于進(jìn)行導(dǎo)航定位的測(cè)距信號(hào)和導(dǎo)航電文，并接收來自地面監(jiān)控系統(tǒng)的各種信息和命令以維持系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。