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这种发送和接收测距信号位于同一个地方的测距原理，称为主动测距。用它所测得的站星距离和已知的在轨位置，也可推算出用户现时的三维位置。这种基于主动测距原理的定位，称为主动定位。在有噪声干扰的情况下，综合考虑测距精度、信号带宽、所需功率及不同识别等问题，定位系统采用了伪随机码测距技术。伪距测量就是测定到接收机的距离，即由
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这种发送和接收测距信号位于同一个地方的测距原理，称为主动测距。用它所测得的站星距离和已知的在轨位置，也可推算出用户现时的三维位置。这种基于主动测距原理的定位，称为主动定位。在有噪声干扰的情况下，综合考虑测距精度、信号带宽、所需功率及不同识别等问题，定位系统采用了伪随机码测距技术。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。
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。
载波相位测量是测定GPS载波信号到接收机天线之间的相位延迟。GPS载波上调制了测距码和导航电文，接收机接收到信号后，先将载波上的测距码和电文去掉，重新获得载波，称为重建载波。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。这样，粗码精度可达100m，精码精度为10m。由于预算的压缩，GPS计划不得不减少发射数量，改为将18颗分布在互成600的6个轨道上，然而这一方案保障不了的可靠性。
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