在任何時候，任何區域的天頂都有不少於6顆衛星，壹般是6-9顆，都能看到衛星。
GPS定位的基本原理是根據高速運動衛星的瞬時位置作為已知的初始數據，通過空間距離交會的方法，確定待測點的位置。如圖所示，假設在t時刻地面待測點安裝壹臺GPS接收機，可以測出GPS信號到達接收機的時間△t，加上接收機接收到的衛星星歷等其他數據，可以確定以下四個方程:
上述四個方程中待測點的坐標x，y，z，Vto為未知參數，其中di=c△ti (i=1，2，3，4)。
Di (i=1，2，3，4)分別是衛星1、衛星2、衛星3、衛星4到接收機的距離。
△ti (i=1，2，3，4)是衛星1、衛星2、衛星3、衛星4的信號分別到達接收機的時間。
c是GPS信號的傳播速度(即光速)。
四個方程中每個參數的含義如下:
x、y和z是待測點坐標的空間直角坐標。
、yi、zi (i=1，2，3，4)分別是t時刻衛星1、衛星2、衛星3、衛星4的空間直角坐標，可從衛星導航電文中獲得。
Vt i (i=1，2，3，4)分別是衛星1、衛星2、衛星3、衛星4的衛星時鐘的時鐘差，由衛星星歷提供。
Vto是接收器的時鐘誤差。
要測量的點的坐標X、Y和Z以及接收器的時鐘誤差Vto可以從上述四個等式中計算出來。