然而,子午儀定位系統使得研發部門對定位取得了初步的經驗,并驗證了由系統進行定位的可行性,這就為GPS的研制做了鋪墊。GPS是指利用GPS,向各地全天候、實時性地提供三維位置、三維速度等信息的一種無線電導航定位系統。對用戶來說,這不僅大大增加了儀器的復雜程度,而且從隱蔽性來看也是十分不利的,因為發射信號易造成暴露。單程測距(即被動測距)則在很大程度上避免了上述的缺點。
偽距測量就是測定到接收機的距離,即由發射的測距碼信號到達GPS接收機的傳播時間乘以光速所得的距離。對用戶來說,這不僅大大增加了儀器的復雜程度,而且從隱蔽性來看也是十分不利的,因為發射信號易造成暴露。單程測距(即被動測距)則在很大程度上避免了上述的缺點。GPS定位系統采用多星高軌測距體制,以距離作為基本觀測量,通過對4顆同時進行偽距測量,即可推算出接收機的位置。由于測距可在極短的時間內完成,即定位是在極短的時間內完成的,故可用于動態用戶。
從相關接收的方式來看,要求測距信號具有類似白噪聲的自相關特性。偽隨機碼測距技術就是這一思想的體現。這種接收方式是用發射信號的信號(稱為本地信號)和所接收到的信號與噪聲之和進行相關計算,然后通過測量相關函數的大值的位置來確定目標的距離。載波相位測量是測定GPS載波信號到接收機天線之間的相位延遲。GPS載波上調制了測距碼和導航電文,接收機接收到信號后,先將載波上的測距碼和電文去掉,重新獲得載波,稱為重建載波。