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全球衛星定位系統（Global Positioning System,GPS），不僅可替健行登山者尋找方向，也可以讓汽車在都市叢林中自動導航，在 2003 年對伊拉克的戰爭中，美國所發射的巡弋飛彈就是利用GPS導航，精準地命中目標，令人印象深刻。因此，目前世界各大強國莫不全力發展衛星定位科技。

GPS 最初是由美國國防部為軍事定時及定位導航而發展的，可以有效提供全球三維空間位置並判斷運動的速率及方向。該系統自 1970 年代初開始研發，於 1978 年發射第一顆測時暨測距導航衛星 Navstar，從此啟動全球定位系統。歷經十餘年的發展，於 1994 年初步設置完成，並維持正常運作。

GPS 的 24 顆衛星運行於高度 20,200 公里以上的軌道上，共有 6 個軌道面，另有 3 顆備用衛星也在軌道上運行，以隨時替補發生故障的衛星。GPS 衛星每 11 小時 58 分繞地球一週，在地球上的任何時間與角落，只要不被遮蔽物掩蓋，都可以接收到 4 顆以上衛星的訊號，並且不受天候的影響。

冷戰時期，蘇聯的全球導航衛星系統 GLONASS 曾與 GPS 互別苗頭，近年來，歐洲太空總署發展的伽利略系統（Galileo），與中國大陸的北斗衛星計畫（已併入歐洲的伽利略計畫），也想分食這塊大餅，足見GPS在國防上的重要性。

GPS 除了民生、國防的用途之外，在地球科學方面的應用，也有非常大的空間，尤其是近年來應用於地殼變形的監測，更有著不可取代的地位。傳統的三角或三邊測量儀 雖然有非常高的精確度，但是由於儀器功能的限制，單次測量距離最遠不能超過 10 公里，再加上地形的影響，已無法滿足大地測量長基線的需求。而 GPS 可測得測站三維座標和兩測點之間的基線長度變化，經誤差修正後可達毫米級的精確度，已逐漸取代傳統的大地測量，成為研究地殼變形的新利器。