GPS
全球定位系統（英語：Global Positioning System，通常簡稱GPS），又稱全球衛星定位系統，是美國國防部研製和維護的中距離圓型軌道衛星導航系統。它可以為地球表面絕大部分地區（98%）提供準確的定位、測速和高精度的時間標準。全球定位系統可滿足位於全球任何地方或近地空間的軍事用戶連續精確的三維位置、三維運動和時間的需要。該系統包括太空中的24顆GPS衛星、地面上1個主控站、3個數據注入站和5個監測站及作為用戶端的GPS接收機。最少只需其中3顆衛星，就能迅速確定用戶端在地球上所處的位置及海拔高度，收聯接到的衛星數越多，解碼出來的位置就越精確。
GPS系統發展歷程-前身
GPS系統的前身為美軍研製的一種子午儀衛星定位系統，1958年研製，1964年正式投入使用。該系統用5到6顆衛星組成的星網工作，每天最多繞過地球13次，並且無法給出高度資訊，在定位精度方面也不盡如人意。然而，子午儀系統使得研發部門對衛星定位取得了初步的經驗，並驗證了由衛星系統進行定位的可行性，為GPS系統的研製埋下了鋪墊。由於衛星定位顯示出在導航方面的巨大優越性及子午儀系統存在對潛艇和艦船導航方面的巨大缺陷。美國海陸空三軍及民用部門都感到迫切需要一種新的衛星導航系統。為此，美國海軍研究實驗室提出了名為Tinmation的用12到18顆衛星組成10000公里高度的全球定位網計劃，並於67年、69年和74年各發射了一顆試驗衛星，在這些衛星上初步試驗了原子鐘計時系統，這是GPS系統精確定位的基礎。
GPS系統發展歷程-計劃
最初的GPS計劃在聯合計劃局的領導下誕生了，該方案將24個衛星放置在互成120度的六個軌道上。每個軌道上有4個衛星，地球上任何一點均能觀測到6至9個衛星。這樣，粗碼精度可達100m，精碼精度為10m。由於預算緊縮，GPS計劃得減少發射衛星，改為將18個衛星分布在互成60度的6個軌道上。然而這一方案不能確保衛星可靠性。1988年又進行了最後一次修改：在互成30度的6條軌道上有21個運作衛星和3個備份衛星。這也是現在GPS衛星所使用的工作方式。
GPS衛星
GPS衛星是由洛克菲爾國際公司空間部研製的，衛星重774kg，使用壽命為7年。衛星採用蜂窩結構，主體呈柱形，直徑為1.5m。衛星兩側裝有兩塊雙葉對日定向太陽能電池帆板（BLOCK I）。對日定向系統控制兩翼電池帆板旋轉，使板面始終對準太陽，為衛星不斷提供電力。在星體底部裝有12個單元的多波束定向天線，能發射張角大約為30度的兩個L波段的信號。在星體的兩端面上裝有全向遙測遙控天線，用於與地面監控網的通信。此外衛星還裝有姿態控制系統和軌道控制系統，以便使衛星保持在適當的高度和角度。
其他定位系統
除了美國的GPS系統外，目前正在運行的全球衛星定位系統俄羅斯的GLONASS系統和中華人民共和國的北斗衛星導航定位系統。
而歐盟1999年初正式推出「伽利略」計劃，部署新一代定位衛星。該方案由27顆運行衛星和3顆預備衛星組成，可以覆蓋全球，位置精度達幾米，亦可與美國的GPS系統兼容，總投資額為35億歐元。目前已經發射三顆實驗衛星，未提供服務。
全球衛星導航系統國際委員會為聯合國的一個非正式機構。其目的是促進與民用衛星定位、導航、正時和增值服務有關的問題及各種全球衛星導航系統的兼容性和互通性問題的合作和發展。
