GPS 系統主要包括三大部分：地面控制部分、空間部分、用戶設備部分。三者都有各自獨立的功能和作用，但又是有機地配合在一起的彼此缺一不可的整體系統。
1、地面控制部分
GPS 地面控制部分由分布在的若干個跟蹤站組成的監控系統所構成，根據其用的不同，這些跟蹤站又分為主控站、監控站和注入站。主控站有1個，位于美國科羅拉多的Falcon 空軍基地。它的作用是：
⑴ 根據各監控站對GPS 的觀測數據，計算出衛星的星歷和衛星時鐘改正參數等，通過注入站注入衛星中；
⑵ 對衛星進行控制，向衛星發布指令；當工作衛星出現故障時，調控備用衛星，替代失效的工作衛星工作；
⑶ 主控站還具有監控站的功能。
監控站有5 個，除了主控站外，其他4 個分別位于夏威夷、阿松森群島(Ascencion)、迭哥伽西亞(Diego Carcia)和卡瓦加蘭(Kwajalein). 監控站的作用是接收衛星信號，監測衛星的工作狀態。
注入站有3個，它們分別位于阿松森群、迭哥伽西亞和卡瓦加蘭。注入站的作用是將主控站計算的衛星星歷和衛星時鐘的改正參數等注入衛星中去。地面監控系統的另一個重要作用是確保各顆衛星處于同一時間標準—GPS 時間系統(GPST),這就需要地面站監測各顆衛星的時間，求出衛星鐘差，然后由注入站注入衛星，再由衛星通過導航電文發給用戶設備。
2、空間部分
GPS 空間部分由21 顆工作衛星和3 顆在軌備用衛星組成，記作(21+3)GPS 星座。24 顆衛星均勻分布在6 個軌道平面內，軌道傾角為55°，各個軌道平面之間的夾角為60°，即軌道的升交點赤經各相差60°。每個軌道平面內各顆衛星之間的升交角距相差90°。GPS工作衛星平均距離地面兩萬多公里，繞地球旋轉一周的時間為12 恒星時。對于地面觀測者來說，每天將提前4min 見到同一顆GPS 衛星。位于地平線以上的衛星顆數隨著時間的地點的不同而不同，最少可見到4 顆，最多可見到11 顆。在GPS 導航定位時，GPS 衛星是一個動態的已知點，為了計算測站的三維坐標，必須觀測至少4 顆GPS衛星，稱為定位星座。其中，衛星的位置是依據衛星發射的星歷(描述衛星運動及其軌道參數)計算得到的。這4 顆衛星在觀測過程中與測站所形成的幾何構形對定位精度有一定的影響。若某地某時，不能測得精確的點位坐標，則這種時間段叫做“間隙段”。但這種時間間隙段是很短暫的，并不影響絕大多數地方的全天候、高精度、連續實時的定位工作。
3、用戶設備部分
用戶設備部分要由GPS接收機和接收機天線組成。
GPS接收機的任務是：按一定衛星高度截止角捕獲GPS 衛星的信號，并跟蹤衛星的運行，對所接收到的GPS 信號進行變換、放大和處理，以便測量出GPS 信號從衛星到接收機天線的傳播時間，解譯出GPS衛星所發送的導航電文，實時地計算出測站的三維位置、三維速度和時間。
信息標題：GPS 定位系統的組成
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