計劃實施
gps計劃的實施共分三個階段：
第一階段為方案論證和初步設計階段。
從1978年到1979年，由位于加利福尼亞的範登堡空軍基地采用雙子座火箭發射4顆試驗衛星，衛星運行軌道長半軸為26560km,傾角64度。軌道高度20000km。這一階段主要研制了地面接收機及建立地面跟蹤網，結果令人滿意。
第二階段為全面研制和試驗階段。
從1979年到1984年，又陸續發射了7顆稱為block i的試驗衛星，研制了各種用途的接收機。實驗表明，gps定位精度遠遠超過設計标準，利用粗碼定位，其精度就可達14米。基于全球定位系統的多路徑反射（GPS-MR）測量技術的潮位監測已經成為驗潮站監測的有效補充,但較少學者利用GPS-MR反演潮位進行潮汐調和分析和預報。
第三階段為實用組網階段。
1989年2月4日第一顆gps工作衛星發射成功，這一階段的衛星稱為block ii和block iia。此階段宣告gps系統進入工程建設狀态1993年底實用的gps網即（21+3）gps星座已經建成，今後将根據計劃更換失效的衛星。
前景
由于GPS技術所具有的全天候、高精度和自動測量的特點，作為先進的測量手段和新的生産力，已經融入了國民經濟建設、國防建設和社會發展的各個應用領域。
随着冷戰結束和全球經濟的蓬勃發展，美國政府宣布2000年至2006年期間，在保證美國國家安全不受威脅的前提下，取消SA政策，GPS民用信号精度在全球範圍内得到改善，利用C/A碼進行單點定位的精度由100米提高到20米，這将進一步推動GPS技術的應用，提高生産力、作業效率、科學水平以及人們的生活質量，刺激GPS市場的增長。
據有關專家預測，在美國，單單是汽車GPS導航系統，2000年後的市場将達到30億美元，而在中中國，汽車導航的市場也将達到50億元人民币。可見，GPS技術市場的應用前景非常可觀。
特點
全球定位系統的主要特點：（1）全天候；
（2）全球複蓋；
（3）三維定速定時高精度；
（4）快速省時高效率；
（5）應用廣泛多功能。
功用
全球定位系統的主要用途：（1）陸地應用，主要包括車輛導航、應急反應、大氣物理觀測、地球物理資源勘探、工程測量、變形監測、地殼運動監測、市政規劃控制等；
（2）海洋應用，包括遠洋船最佳航程航線測定、船隻實時調度與導航、海洋救援、海洋探寶、水文地質測量以及海洋平台定位、海平面升降監測等；
（3）航空航天應用，包括飛機導航、航空遙感姿态控制、低軌衛星定軌、導彈制導、航空救援和載人航天器防護探測等。
應用
主要是為船舶，汽車，飛機等運動物體進行定位導航。例如：
1、船舶遠洋導航和進港引水。
2、飛機航路引導和進場降落。
3、汽車自主導航。
4、地面車輛跟蹤和城市智能交通管理。
5、緊急救生。
6、個人旅遊及野外探險。
7、個人通訊終端（與手機，PDA，電子地圖等集成一體）。
GPS在道路工程中的應用，目前主要是用于建立各種道路工程控制網及測定航測外控點等。随着高等級公路的迅速發展，對勘測技術提出了更高的要求，由于線路長，已知點少，因此，用常規測量手段不僅布網困難，而且難以滿足高精度的要求。目前，中國已逐步采用GPS技術建立線路首級高精度控制網，然後用常規方法布設導線加密。
實踐證明，在幾十公裡範圍内的點位誤差隻有2厘米左右，達到了常規方法難以實現的精度，同時也大大提前了工期。GPS技術也同樣應用于特大橋梁的控制測量中。由于無需通視，可構成較強的網形，提高點位精度，同時對檢測常規測量的支點也非常有效。
GPS技術在隧道測量中也具有廣泛的應用前景，GPS測量無需通視，減少了常規方法的中間環節，因此，速度快、精度高，具有明顯的經濟和社會效益。
三維導航是GPS的首要功能，飛機、輪船、地面車輛以及步行者都可以利用GPS導航器進行導航。汽車導航系統是在全球定位系統GPS基礎上發展起來的一門新型技術。
汽車導航系統由GPS導航、自律導航、微處理機、車速傳感器、陀螺傳感器、CD-ROM驅動器、LCD顯示器組成。GPS導航系統與電子地圖、無線電通信網絡、計算機車輛管理信息系統相結合，可以實現車輛跟蹤和交通管理等許多功能。
（1）車輛跟蹤
利用GPS和電子地圖可以實時顯示出車輛的實際位置，并可任意放大、縮小、還原、換圖；可以随目标移動，使目标始終保持在屏幕上；還可實現多窗口、多車輛、多屏幕同時跟蹤。利用該功能可對重要車輛和貨物進行跟蹤運輸。
（2）提供出行路線規劃和導航
提供出行路線規劃是汽車導航系統的一項重要的輔助功能，它包括自動線路規劃和人工線路設計。自動線路規劃是由駕駛者确定起點和目的地，由計算機軟件按要求自動設計最佳行駛路線，包括最快的路線、最簡單的路線、通過高速公路路段次數最少的路線的計算。
人工線路設計是由駕駛員根據自己的目的地設計起點、終點和途經點等，自動建立路線庫。線路規劃完畢後，顯示器能夠在電子地圖上顯示設計路線，并同時顯示汽車運行路徑和運行方法。
（3）信息查詢
為用戶提供主要物标、如旅遊景點、賓館、醫院等數據庫，用戶能夠在電子地圖上顯示其位置。同時，監測中心可以利用監測控制台對區域内的任意目标所在位置進行查詢，車輛信息将以數字形式在控制中心的電子地圖上顯示出來。
（4）話務指揮
指揮中心可以監測區域内車輛運行狀況，對被監控車輛進行合理調度。指揮中心也可随時與被跟蹤目标通話，實行管理。
（5）緊急援助
通過GPS定位和監控管理系統可以對遇有險情或發生事故的車輛進行緊急援助。監控台的電子地圖顯示求助信息和報警目标，規劃最優援助方案，并以報警聲光提醒值班人員進行應急處理。
GPS除了用于導航、定位、測量外，由于GPS系統的空間衛星上載有的精确時鐘可以發布時間和頻率信息，因此，以空間衛星上的精确時鐘為基礎，在地面監測站的監控下，傳送精确時間和頻率是GPS的另一重要應用，應用該功能可進行精确時間或頻率的控制，可為許多工程實驗服務。此外，還可利用GPS獲得氣象數據，為某些實驗和工程應用。
全球衛星定位系統GPS是今年以來開發的最具有開創意義的高新技術之一，其全球性、全能性、全天侯性的導航定位、定時、測速優勢必然會在諸多領域中得到越來越廣泛的應用。
在發達國家，GPS技術已經開始應用于交通運輸和交通工程。目前，GPS技術在中國道路工程和交通管理中的應用還剛剛起步，随着中國經濟的發展，高等級公路的快速修建和GPS技術的應用研究的逐步深入，其在道路工程中的應用也會更加廣泛和深入，并發揮更大的作用。
數據接口格式：這得細談談。GPS可以輸出實時定位數據讓其他的設備使用，這就牽扯到了數據交換協議。幾乎現在所有的GPS接收機都遵循美國國家海洋電子協會(National Marine Electronics Association)所指定的标準規格，這一标準制訂所有航海電子儀器間的通訊标準，其中包含傳輸資料的格式以及傳輸資料的通訊協議。
NMEA協議有0180、0182和0183三種，0183可以認為是前兩種的超集，現在正廣泛的使用，0183有幾個版本，V1.5，V2.1。所以，如果大家的GPS接收機如果要聯上筆記本裡通用的GPS導航程序，比如OZIEXPLORER和俺的GPSRECEIVER，就應該選擇NEMA V2.0以上的協議。NMEA規定的通訊速度是4800b/S。
種類
GPS衛星接收機種類很多，根據型号分為測地型、全站型、定時型、手持型、集成型；根據用途分為車載式、船載式、機載式、星載式、彈載式。
導航型接收機
此類型接收機主要用于運動載體的導航，它可以實時給出載體的位置和速度。這類接收機一般采用C/A碼僞距測量，單點實時定位精度較低，一般為±10m，有SA影響時為±100m。這類接收機價格便宜，應用廣泛。根據應用領域的不同，此類接收機還可以進一步分為：車載型——用于車輛導航定位；
航海型——用于船舶導航定位；
航空型——用于飛機導航定位。由于飛機運行速度快，因此，在航空上用的接收機要求能适應高速運動。
星載型——用于衛星的導航定位。由于衛星的速度高達7km/s以上，因此對接收機的要求更高。
測地型接收機
測地型接收機主要用于精密大地測量和精密工程測量。這類儀器主要采用載波相位觀測值進行相對定位，定位精度高。儀器結構複雜，價格較貴。
授時型接收機
這類接收機主要利用GPS衛星提供的高精度時間标準進行授時，常用于天文台及無線電通訊中時間同步。
單頻接收機
單頻接收機隻能接收L1載波信号，測定載波相位觀測值進行定位。由于不能有效消除電離層延遲影響，單頻接收機隻适用于短基線（<15km）的精密定位。
雙頻接收機
雙頻接收機可以同時接收L1，L2載波信号。利用雙頻對電離層延遲的不一樣，可以消除電離層對電磁波信号的延遲的影響，因此雙頻接收機可用于長達幾千公裡的精密定位。
GPS接收機能同時接收多顆GPS衛星的信号，為了分離接收到的不同衛星的信号，以實現對衛星信号的跟蹤、處理和量測，具有這樣功能的器件稱為天線信号通道。根據接收機所具有的通道種類可分為：多通道接收機。
序貫通道接收機。
多路多用通道接收機。
測地型GPS
根據使用用途和精度，又分為靜态（單頻）接收機和動态（雙頻）接收機即RTK。
在GPS技術開發和實際應用方面，國際上較為知名的生産廠商有美國Trimble（天寶）導航公司、瑞士Leica Geosystems（徕卡測量系統）、日本TOPCON（拓普康）公司、美國Magellan（麥哲倫）公司（原泰雷茲導航）、中國有中海達、上海華測導航、南方測繪等。
Trimble（天寶）的GPS接收機産品主要有SPS751、SPS851、SPS781、SPS881、R8、R8GNSS、R7、R6及5800、5700等。
其作為美國軍方控股企業，是世界上最早研究與生産的GPS的部分企業之一，其中，SPS881,R8GNSS為72通道GPS/WAAS/EGNOS接收機，它把三頻GPS接收機、GPS天線、UHF無線電和電源組合在一個袖珍單元中，具有内置Trimble Maxwell 5芯片的超跟蹤技術。即使在惡劣的電磁環境中，仍然能用小于2.5瓦的功率提供對衛星有效的追蹤。
同時，為擴大作業複蓋範圍和全面減小誤差，可以同頻率多基準站的方式工作。此外，它還與Trimble VRS網絡技術完全兼容，其内置的WAAS和EGNOS功能提供了無基準站的實時差分定位。SPS751、SPS851、SPS551還具有接收星站差分改正信息的功能，最高單機定位精度可達到5cm。
Leica Geosystems（徕卡測量系統）是全球著名的專業測量公司，其不僅在全站儀、相機方面對行業産生了很大的影響，而且在測量型GPS的研發及GPS的應用上也做出了極大的貢獻，是快速靜态、動态RTK技術的先驅。其GPS1200系統中的接收機包括4種型号：GX1230 GG/ATX1230 GG、GX1230/ATX1230、GX1220和GX1210。
其中，GX1230 GG/ATX1230 GG為72通道、雙頻RTK測量接收機，接收機集成電台、GSM、GPRS和CDMA模塊，具有連續檢核（SmartCheck+）功能，可防水（水下1m）、防塵、防沙。
動态精度：水平10mm+1ppm，垂直20mm+1ppm；靜态精度：水平5mm+0.5ppm，垂直10mm+0.5ppm。它在20Hz時的RTK距離能夠達到30km甚至更長，并且可保證厘米級的測量精度，基線在30公裡時的可靠性是99.99%。
日本TOPCON（拓普康）公司生産的GPS接收機主要有GR-3、GB-1000、Hiper系列、Net-G3等。
其中，GR-3大地測量型接收機可100%兼容三大衛星系統（GPS+GLONASS+GALIEO）的所有可用信号，不僅僅是世界上最早研發出能同時接收美國的GPS與俄羅斯GLONASS兩種衛星信号的雙星技術的廠家，也是世界上唯一可以同時接收所有GNSS衛星的接收機技術，有72個超級跟蹤頻道。
每個通道都可獨立追蹤三種衛星信号，采用抗2米摔落堅固設計，支持藍牙通訊，内置GSM/GPRS模塊（可選）。靜态、快速靜态的精度：水平3mm+0.5ppm，垂直5mm+0.5ppm；RTK精度：水平10mm+1ppm，垂直15mm+1ppm；DGPS精度：優于25cm。
值得一提的是，該款接收機于2007年2月在德國獲得了2007年度iF工業設計大獎，這款儀器的外觀打破了測量型GPS的常規模式，更具科學性與人性化設計。
中海達測繪的GPS接收機産品主要包括靜态一體化接收機HD-8200G和GD-8200X，其中HD-8200G配備有無線遙控器，可遠距離查看衛星狀況等關鍵信息，8200X配備有語音導航功能，可通過面闆直接設置靜态采集關鍵參數衛星高度角和采樣間隔。
RTK産品主要有珠峰HD-5800、V8 CORS RTK、V8 GNSS RTK。RTK作業精度：靜态後處理精度：平面：±2.5mm+1ppm，高程：±5.0mm+1ppm，RTK定位精度：平面：±1cm+1ppm，高程：±2cm+1ppm，碼差分定位精度：0.45m（CEP），單機定位精度：1.5m（CEP）。V8具有八大創新技術。
南方測繪的GPS接收機産品主要有RTK S82、S86、藍牙靜态GPS、等。其中S82采用一體化設計，集成GPS天線、UHF數據鍊、OEM主闆、藍牙通訊模塊、锂電池，其RTK定位精度：平面±（2cm+1ppm），垂直±（3cm+1ppm）；靜态後處理精度：平面±（5mm+0.5ppm），垂直±（10mm+1ppm）；單機定位精度：1.5m(CEP）；碼差分定位精度：0.45m(CEP）。
車載GPS
當通過硬件和軟件做成GPS定位終端用于車輛定位的時候，稱為車載GPS，但光有定位還不行，還要把這個定位信息傳到報警中心或者車載GPS持有人那裡，我們稱為第三方。所以GPS定位系統中還包含了GSM網絡通訊（手機通訊），通過GSM網絡用短信的方式把衛星定位信息發送到第三方。通過微機解讀短信電文，在電子地圖上顯示車輛位置。這樣就實現了車載GPS定位。
與此同時，在車上安裝相應的探測傳感器，利用車載GPS定位的GSM網絡通訊功能，同樣能把防盜報警信息發送到第三方，或者把這個報警電話、短信直接發送到車主手機上，完成車載GPS防盜報警。
這裡可以看出，車載GPS定位的GSM網絡部分實際上是一個智能手機，可以和第三方互相通訊，還可以把車輛被搶，司機被劫、被綁架等信息發送到第三方。所以說車載GPS定位是定位、防盜、防劫的。
車載GPS
類似車載GPS終端的還有定位手機、個人定位器等。GPS衛星定位由于要通過第三方定位服務，所以要交納不等的月/年服務費。
所有的GPS定位終端，都沒有導航功能。因為再需要增加硬件和軟件，成本提高。
我們在電視裡看到的車載GPS廣告，和上述的車載GPS完全是兩回事。它是一種GPS導航産品，當需要導航時，首先定位，也就是導航的起點，這與真正的GPS定位是不同的，它不能把定位信息傳送到第三方和持有人那裡，因為導航儀中缺少手機功能。比如你把導航儀放在車裡，你朋友把車借開走了，導航儀不能發信息給你，那你就無法查找車輛位置。所以導航儀是不能定位的。
你說我買的是導航手機該行了吧，你想想，你把導航手機放在車上，如果車被盜了，那個手機會自己給你或第三方打電話發短信嗎？它是需要人來操作的。所以說導航終端都沒有定位功能。
導航終端可以導航路線，讓你在陌生的地方不迷路，劃出路線讓你到達目的地，告訴你自己當前位置，和周邊的設施等等。
中國在GPS應該上取得了很大的市場.其中有很多公司是導航的.但是也有在GPS行業做定位管理的。
各種GPS/GIS/GSM/GPRS車輛監控系統軟件、GSM和GPRS移動智能車載終端、系統的二次開發車輛監控系統整體搭建方案.系統廣泛應用于公安，醫療，消防，交通，物流等領域。該方案基于NXP的PNX1090 Nexperia移動多媒體處理器硬件和由NXP與合作夥伴ALK Technologies聯合開發的軟件。
NXP聲稱，該方案提供了設計師搭建一個帶導航能力的低成本、多媒體功能豐富的便攜式媒體播放器所需的一切，這些多媒體功能包括：MP3播放、标準和高清晰度視頻播放和錄制、FM收音、圖像存儲和遊戲。NXP以其運行于PNX0190上的swGPS Personal軟件來實現GPS計算，從而取代了一個GPS基帶處理器，進而降低了材料清單（BOM）成本并支持現場升級。
跟随GPS的一系列關聯的應用都設計到數學和算法，和GIS系統，地圖投影，坐标系轉換！
由于衛星運行軌道、衛星時鐘存在誤差，大氣對流層、電離層對信号的影響，以及人為的SA保護政策，使得民用GPS的定位精度隻有100米。為提高定位精度，普遍采用差分GPS(DGPS）技術，建立基準站（差分台）進行GPS觀測，利用已知的基準站精确坐标，與觀測值進行比較，從而得出一修正數，并對外發布。
接收機收到該修正數後，與自身的觀測值進行比較，消去大部分誤差，得到一個比較準确的位置。實驗表明，利用差分GPS（DGPS），定位精度可提高到5米。
GPS預警器
GPS預警器是通過GPS衛星在GPS預警器中設定坐标來完成的，比如遇到一個電子眼，然後通過相關設備在電子眼的正下方設立一個坐标，這樣，使得裝上這個坐标點數據的預警器到達這個點時，在達到坐标點的前300米左右就會開始預警，告訴車主前面有電子眼測速，不能超速駕駛，這樣就起到一個預警作用。
這樣的準确率跟數據點的多少是有關系的，主要就是利用衛星的定位來實現了。
記者通過汽車美容店的一朋友協助，挑選了4款所謂的“GPS預警機”，通過調研和試機對比，确認其中一款是冒牌GPS的“電子狗”。并得出以下結論：
A.GPS預警器：一個預警點報警一次，單向預警；定點報警，不受幹擾；預警準确率可達98%以上。可選擇的音樂和語音種類多，音質較好。
B.假GPS預警器：同一個預警點報警兩次（駛向預警點和離開預警點都報警）；會受某些公共設施如電塔幹擾誤報警；多有漏報，準确性率低不足70%；報警音樂和語音單一，音質較差
主要由兩大部分組成，即：本地的監控中心軟件管理平台和遠程的GPS智能車載終端。遠程的GPS智能車載終端将車輛所處的位置信息、運行速度、運行軌迹等數據傳回到監控中心，監控中心接收到這些數據後，會立即進行分析、比對等處理，并将處理結果以正常信息或者報警信息兩類形式顯示給管理員，由管理員決定是否要對目标車輛采取必要措施。
内容
（positioning system by satellite）利用衛星進行無線電定位的系統。可分為靜止衛星定位系統和非靜止衛星定位系統兩大類。
靜止軌道衛星定位系統一般采用有源定位方式，是由相距較遠（衛星與地心連線的夾角應大于30°）的2顆或3顆靜止衛星、中心地球站及移動用戶終端組成。
當已知靜止衛星的位置、用戶的海拔标高，并能測得2顆或3顆靜止衛星到用戶終端的距離，從而根據幾何學三維坐标确定位置的原理可對移動用戶終端進行定位。2顆靜止衛星構成的定位系統隻能獲得用戶的二維坐标，因此需要知道用戶的海拔标高。3顆靜止衛星構成的定位系統可直接獲得用戶的三維坐标。
該系統的定位精度誤差一般在幾十米，距離赤道越近誤差越大，可達百餘米。對衛星的仰角過小的高緯度地區或衛星非複蓋區，靜止衛星定位系統不能定位。
在有源定位方式中，用戶終端應具有收發能力和應答功能。中心站通過測量用戶的應答信号經不同衛星返回的時間，可求出移動用戶的三維空間坐标，自動給出經度和緯度顯示，從而實現中心站對用戶的定位。這種系統，通常在完成定位的同時，還具有一定的雙向數據傳輸功能。适用于大範圍移動車輛的調度。因為是有源定位，移動用戶的數量将受限于系統的設計容量。
中國的“北鬥”系統屬于靜止衛星定位系統。
非靜止軌道衛星定位系統一般是由中、低軌上的多顆衛星（星座）和移動用戶終端構成的無線電定位系統。通常采用無源定位方式，即依靠定位接收機接收來自多顆衛星的導航定位信号進行自定位。典型的系統如美國的GPS和前蘇聯的GLONASS。
GPS定位系統是指利用衛星，在全球範圍内實時進行定位、導航的系統，簡稱GPS(Global Positioning System)。GPS定位系統功能必須具備GPS終端、傳輸網絡和監控平台三個要素;這三個要素缺一不可;通過這三個要素，可以提供車輛防盜、反劫、行駛路線監控及呼叫指揮等功能。
GPS定位系統是美國第二代衛星導航系統。是在子午儀衛星導航系統的基礎上發展起來的，它采納了子午儀系統的成功經驗。和子午儀系統一樣，GPS定位系統由空間部分、地面監控部分和用戶接收機三大部分組成。
GPS定位系統的空間部分是由24顆GPS工作衛星所組成，這些GPS工作衛星共同組成了GPS衛星星座，其中21顆為可用于導航的衛星，3顆為活動的備用衛星。這24顆衛星分布在6個傾角為55°的軌道上繞地球運行。衛星的運行周期約為12恒星時。每顆GPS工作衛星都發出用于導航定位的信号。
GPS用戶正是利用這些信号來進行工作的。可見，GPS定位系統衛星部分的作用就是不斷地發射導航電文。
GPS定位系統的控制部分由分布在全球的由若幹個跟蹤站所組成的監控系統所構成，根據其作用的不同，這些跟蹤站又被分為主控站、監控站和注入站。
主控站的作用是根據各監控站對GPS的觀測數據，計算出衛星的星曆和衛星鐘的改正參數等，并将這些數據通過注入站注入到衛星中去;同時，它還對衛星進行控制，向衛星發布指令，當工作衛星出現故障時，調度備用衛星，替代失效的工作衛星工作;另外，主控站也具有監控站的功能。
監控站設有GPS用戶接收機、原子鐘、收集當地氣象數據的傳感器和進行數據初步處理的計算機。監控站的主要任務是取得衛星觀測數據并将這些數據傳送至主控站。注入站的作用是将主控站計算出的衛星星曆和衛星鐘的改正數等注入到衛星中去。這種注入對每顆GPS衛星每天進行一次，并在衛星離開注入站作用範圍之前進行最後的注入。
GPS定位系統的用戶部分由GPS接收機、數據處理軟件及相應的用戶設備如計算機氣象儀器等所組成。它的作用是接收GPS衛星所發出的信号，利用這些信号進行導航定位等工作。
以上這三個部分共同組成了一個完整的GPS定位系統。
GPS定位系統具有性能好、精度高、應用廣的特點，是迄今最好的導航定位系統。随着全球定位系統的不斷改進，硬、軟件的不斷完善，應用領域正在不斷地開拓，已遍及國民經濟各種部門，并開始逐步深入人們的日常生活。
