GPS采用“时间同步、单程测距”的原理来实现定位，简单地说就是用户同时向已知位置的3个导航卫星分别进行距离测量，然后再以该卫星为球心，以所测得的距离为半径，在空间画3个球面，则该3个球面的相交点，就是用户的所位置了．所谓“时间同步”是指卫星上的时钟与用户设备内的时钟是精确同步的（譬如说校准到两者之间几万年才差1秒钟）；而“单程测距”则是指从导航卫星上发出的无线电测信号在传播到用户设备的这一单向行程中，就可以把它们之间的距离测量出来．

 

    1999年3月27日，北约部队一架F-117A隐形战斗机被南联盟防空部队击落．飞行员跳伞后在脚触地的一刹那，通过手持式GPS全球定位信号发射器发出紧急呼救信号，当间谍卫星把呼救信号传送到北约空袭南联盟指挥所后，美军立即安排了救援行动．6小时后，当一架EA-6B电子干扰机发现飞行员的准确位置时，一架MH-60G搜索与救援直升机降落在飞行员面前，把飞行员接上直升机并安全返回基地．