三邊測量是全球定位系統 (GPS) 設備用來確定用戶位置、速度和高度的數學技術。通過不斷接收和分析來自多顆GPS 衛星的無線電信號並應用圓形、球體和三角形的幾何形狀，GPS 設備可以計算到每個被跟踪衛星的精確距離或範圍。
三邊測量的工作原理
三邊測量是三角測量的複雜版本，儘管它在計算中不使用角度的測量。來自單個衛星的數據提供了地球表面大圓形區域內某個點的大致位置。添加來自第二顆衛星的數據允許GPS 將該點的特定位置縮小到兩個衛星數據區域重疊的區域。添加來自第三顆衛星的數據可提供地球表面上該點的準確位置。
所有GPS 設備都需要三顆衛星才能準確計算位置。來自第四顆衛星（甚至超過四顆衛星）的數據進一步提高了該點位置的精度，並且還允許計算海拔等因素，或者在飛機的情況下，還可以計算高度。 GPS 接收器通常同時跟踪四到七顆衛星，並使用三邊測量來分析信息。
GPS衛星
在美國國防部保持了24顆衛星中繼數據全世界。無論您身在何處，您的GPS 設備都可以與至少四顆衛星保持聯繫，即使在樹木繁茂的地區或擁有高樓大廈的大都市也是如此。每顆衛星每天繞地球運行兩次，定期從大約12,500 英里的高度向地球發送信號。衛星依靠太陽能運行並有備用電池。
當GPS出現故障時
當GPS 導航器由於無法跟踪足夠多的衛星而接收到的衛星數據不足時，三邊測量將失敗。大型建築物或山脈等障礙物也可能會阻擋微弱的衛星信號並妨礙準確計算位置。 GPS 設備會以某種方式提醒用戶它無法提供正確的位置信息。
衛星也可能暫時失效。例如，由於對流層和電離層中的因素，信號可能移動得太慢。信號也可能會從地球上的某些地層和結構中發出信號，從而導致三邊測量誤差。
政府GPS技術和系統
GPS 於1978 年隨著第一顆全球定位衛星的發射而引入。直到1980 年代，它才由美國政府單獨控制和使用。由美國控制的由24 顆現役衛星組成的完整艦隊直到1994 年才投入使用。
GPS 設備不會向衛星發送數據。 GPS 設備（例如配備該技術的智能手機）也可以使用電話系統（例如手機信號塔和網絡）以及互聯網連接來進一步提高定位精度。當使用後兩個系統時，GPS 設備可能會向這些系統發送數據。
由於GPS衛星系統歸美國政府所有，可以選擇性地拒絕或限制訪問網絡，其他國家也開發了自己的GPS衛星網絡。這些包括：
- 中國北斗衛星導航系統
- 俄羅斯的全球導航衛星系統(GLONASS)
- 歐盟伽利略定位系統
- 印度的印度區域導航衛星系統(IRNSS)，也稱為NAVIC
