GPS接收机又称为GPS导航仪(GPS navigator)，商用船舶使用的通常是CA码、单频、多通道的GPS导航仪。GPS接收机的生产厂家有很多，例如日本的KODEN、JRC、FURUNO，美国的GARMIN 等。

GPS由三大部分组成：空间部分（24个导航卫星）、地面控制部分（美空军）和用户部分（GPS接收机、卫星导航仪） 

一、空间部分 

1、卫星数：24个，其中21个工作卫星，3个备用卫星，平均分布在6个等间隔的轨道。 

2、轨道：轨道面相对赤道面的夹角（倾角）为55°,GPS卫星轨道近圆形，6个等间隔的轨道,轨道高度20200Km（准确值20183 Km），属高轨轨道,一个卫星覆盖38％地球表面积,在地平线7．5°以上至少可以看到4颗卫星，在地平线以上至少可以观测到5颗卫星，最多可看到11颗卫星。做到实时定位，连续定位。 

3、GPS卫星运行周期：约12h（717．88min≈718 min＝11h58min）每天提前4min。

4、卫星组成：

1）发射机和接收机 

2）卫星钟：卫星上装有四部原子钟，铷原子钟和铯原子钟各二个，铯原子钟误差1秒／300万年。卫星钟为卫星连续发射双频的载有导航信号的伪随机码信号提供定时标准。基准时钟频率为10．23MHz。 

3）伪码发生器：每颗卫星的发射频率相同，产生的伪码（伪随机码）不同，通过不同的伪码可识别卫星。 

4）导航电文存储器：存储接收机接收由地面站发来的导航信息：包括卫星星历（供用户计算该卫星位置的有关数据、该卫星是否工作正常、卫星识别字ID所对应的伪随机码编号PRN）、卫星历书（提供所有21个卫星的概略星历）、GPS系统时间、卫星时钟和电离层校准参数等。 

5）卫星发射的信号：卫星同时发射两种频率，分别为L1波段：1575．42MHz，调制有导航数据及伪随机噪声码P码和CA码 L2波段：1227．60MHz，调制有导航数据及伪随机噪声码P 码，P码是一种连续、快速（码率10．23MHz）、长周期（7天、始于每周六格林尼治标准时午夜零时）伪随机二进制码。

CA码：是一种连续、低速（码率1．023MHz）、短周期（1000μs＝1ms）伪随机二进制码。（此处的码率单位应为：兆波特，MBd）。 

P码：精测码，1m定位精度，CA码：粗测码，定位精度为20m左右，美国实施的选择可用性政策，使CA码定位精度降到100m范围。 

二、地面控制部分 

1．主控站：只有一个，设在科罗拉多州斯普林斯的综合航天控制中心。   

主控站作用： 

1）从各跟踪站收集跟踪数据，对卫星的轨道参数、时间偏差进行评价，并计算出各卫星原子钟的校正参量、卫星历书、卫星星历、系统状态等，再编制成导航信息码后，送给注入站。 

2）提供GPS系统时间基准。监测站、卫星原子钟都与主控站同步。    

3）控制卫星轨道，调用备用卫星。

2．跟踪站：共有5个跟踪站也称监测站，跟踪站设置有精确原子钟(铯钟)和能够连续测量所有可见卫星的GPS接收机，所测伪距每1．5s更新一次，电离层和气象数据每15min平滑一次。它的任务是：监测卫星的工作状态，收集当地气象等环境数据，并将测定的信息传送到主控(制)站。 

3．注入站：有3个，分别设在三大洋三个岛上注入站每隔8～12h将各种由主控站提供的导航信息注入卫星。 

三、用户部分 

1）．“X”型RX，用于高速飞行体，如导弹 2）．“Y”型RX，用于中速飞行体，如军用飞机 3）．“Z”型RX，用于低速飞行体，如商船、民用飞机。

 注：“X”和“Y”型RX为双频道接收机，接收L1、L2频率P码定位，“Z”型RX为单频道（单通道）接收机，接收L1频率、CA码定位。

一台GPS导航仪通常由接收天线和主机两部分组成，个别可能还有独立电源。