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理論上，距離測(cè)量是個(gè)簡(jiǎn)單的過(guò)程，我們只需要用光速乘以信號(hào)傳播時(shí)間就能得到距離信息。但是問(wèn)題是測(cè)量的傳播時(shí)間但凡有一點(diǎn)誤差，都會(huì)造成距離上巨大的誤差。我們?nèi)粘Ｊ褂玫臅r(shí)鐘是存在著一定的誤差的，如果使用石英鐘對(duì)傳播時(shí)間進(jìn)行測(cè)量，那么基于GPS的定位會(huì)有很大誤差。為了解決這個(gè)問(wèn)題，每顆衛(wèi)星上都安裝了原子鐘以達(dá)到納秒級(jí)的精度。而為了使衛(wèi)星定位系統(tǒng)使用同步時(shí)鐘，我們需要在所有接收機(jī)上也都安裝原子鐘。但原子鐘的價(jià)格在幾萬(wàn)美元的區(qū)間，讓每一個(gè)GPS定位接收器安裝如此昂貴的東西是不現(xiàn)實(shí)的。為了解決這一難題，可以在每一顆衛(wèi)星上仍然使用原子鐘，但在接收機(jī)上使用經(jīng)常需要調(diào)校的普通石英鐘。接收機(jī)接收來(lái)自四顆或更多衛(wèi)星的信號(hào)并計(jì)算自身的誤差，就可以將自身的時(shí)鐘調(diào)整到統(tǒng)一時(shí)間值。
GPS差分定位：如上所述，衛(wèi)星距離測(cè)量存在著衛(wèi)星鐘與播延遲導(dǎo)致的誤差等問(wèn)題。利用差分技術(shù)，我們可以消除或者降低這些誤差，讓GPS達(dá)到更高的精度。GPS差分定位的運(yùn)作原理十分簡(jiǎn)單：如果兩個(gè)GPS接收機(jī)都相當(dāng)接近對(duì)方，那么兩者的信號(hào)將具有幾乎相同的誤差，如果能精確地計(jì)算出第一個(gè)接收機(jī)的誤差，我們就可以對(duì)第二個(gè)接收機(jī)的結(jié)果進(jìn)行修正。如何能精確地計(jì)算出第一個(gè)接收機(jī)的誤差呢?我們可以在已知精準(zhǔn)的地點(diǎn)安置參考接收機(jī)基準(zhǔn)站，安裝在基準(zhǔn)站上的GPS接收機(jī)觀測(cè)4顆衛(wèi)星后便可進(jìn)行三維定位，解算出基準(zhǔn)站的測(cè)量坐標(biāo)。然后我們通過(guò)測(cè)量坐標(biāo)與已知坐標(biāo)對(duì)比可以計(jì)算出誤差?；鶞?zhǔn)站再把誤差值發(fā)送給方圓100公里內(nèi)的GPS差分定位接收器，去糾正它們的測(cè)量數(shù)據(jù)。
