Global Positioning System，簡稱GPS，即全球衛星定位系統，近年來得到了越來越廣泛的應用，已經產生了可觀的GPS產品需求。並且隨著科技水準的提高、應用方向的不斷開拓，GPS將會不容置疑的迅速滲透到人們的日常生活中來。
GPS系統由三大部分組成：空間部分、控制部分和用戶部分。
空間部分是GPS人造衛星的總稱。人造衛星的平均高度約20200Km，運行軌道是一個橢圓，地球位於該橢圓的一個焦點上；運行週期約12小時。在6個傾角約55°的軌道面上不平均地分佈著近30顆導航衛星，部分為備用衛星，美國軍方可通過地面控制部分調整工作衛星的數目。在GPS系統中，GPS衛星是動態的已知點，用戶端所有的導航定位資訊都是依據這個動態已知點發送的“星歷”計算得到的。GPS星歷，實際上是一系列描述GPS衛星運動及軌道的實時狀態參數。民用GPS模組所接收到的廣播星歷是由GPS衛星以擴頻通信方式通過導航電文直接向用戶播發的用於實時數據處理的預報星歷，在不同的載波上以不同的速率廣播民用的偽隨機碼C/A碼星歷和軍用的P碼星歷。
對於整個GPS系統來說，實際上地面控制部分是整個系統的核心。所有的 GPS衛星所播發的用於導航定位的星歷，都是由分佈在地面的5個監控站提供的。地面系統負責監測GPS信號、收集數據、計算並注入導航電文，狀態診斷、軌道修正等。正是有了地面監控系統的海量數據處理，才使得GPS系統精確運轉。
我們常說的GPS定位模組稱為用戶部分，它像 “收音機”一樣接收、解調衛星的廣播C/A碼信號，中以頻率為1575.42MHz。GPS模組並不播發信號，屬於被動定位。通過運算與每個衛星的偽距離，採用距離交會法求出接收機的得出經度、緯度、高度和時間修正量這四個參數，特點是點位速度快，但誤差大。初次定位的模組至少需要4顆衛星參與計算，稱為3D定位，3顆衛星即可實現2D定位，但精度不佳。GPS模組通過串列通信口不斷輸出NMEA格式的定位資訊及輔助資訊，供接收者選擇應用。
