GPS属于被动式导航系统，在被动式测距系统中，用户天线只需要接收来自这些的导航***信号，从而就可测得用户天线至的距离或距离差。GPS实时差分***的原理是在已有的地心坐标点上安放GPS接收机（称为基准站），利用已知的地心坐标和星历计算GPS观测值的校正值，并通过无线电通信设备（称为数据链）将校正值发送给运动中的GPS接收机（称为流动站）。目前,美国正致力于进一步改善整个系统的功能，如通过间的相互跟踪来确定轨道，以减少对地面监控系统的依赖程度，增强系统的自主性。

这种接收方式是用发射信号的信号（称为本地信号）和所接收到的信号与噪声之和进行相关计算，然后通过测量相关函数的大值的位置来确定目标的距离。经过20余年的研究实验，耗资300亿美元，到1994年，覆盖率高达98%的24颗GPS星座已布设完成。GPS***系统采用多星高轨测距体制，以距离作为基本观测量，通过对4颗同时进行伪距测量，即可推算出接收机的位置。由于测距可在极短的时间内完成，即***是在极短的时间内完成的，故可用于动态用户。

用户则用GPS接收机来测定从接收机至GPS的距离，并根据星历所给出的观测瞬间在空间的位置等信息求出自己的三维位置、三维运动速度和钟差等参数。对用户来说，这不仅大大增加了仪器的复杂程度，而且从隐蔽性来看也是十分不利的，因为发射信号易造成暴露。单程测距（即被动测距）则在很大程度上避免了上述的缺点。在深空通信场合，利用伪随机编码信号可以实现低信噪比接收，大大改善了通信的可靠性，且可实现码分多址通信。此外，利用伪随机编码信号可以实现的保密通信。这些特点正符合GPS系统的技术要求。

伪距测量就是测定到接收机的距离，即由发射的测距码信号到达GPS接收机的传播时间乘以光速所得的距离。地面监控系统的主要功能是：跟踪GPS，对其进行距离测量，确定的运行轨道及钟改正数，进行预报后，再按规定格式编制成导航电文，并通过注入站送往。现代测距实质上是使用无线电信号测量其传播时间来推算距离。可以测量往返传播延迟，也可以测量单程传播延迟。往返传播测距即主动测距，要求与用户均具备收发能力。