從數(shù)學(xué)上看,這個問題似乎很簡單,不就是速度乘上運動時間等于距離嗎?但實踐起來是有難度的。測量衛(wèi)星到地面接收站的距離,最常使用的是無線電波,波速就是光速,時間就是測量電波信號從衛(wèi)星至接收機所用的傳播時間。這里首先要保證的是衛(wèi)星和接收機在時間上同步,其次要用精確的時鐘去量傳播時間。而衛(wèi)星正當過頂時,在時間同步的條件下,接收機收到信號的時刻減去衛(wèi)星發(fā)射信號的時刻之差,便為電波信號的傳播時間。
假定有一種辦法,讓衛(wèi)星和接收機同時開始播放音樂,站在接收機旁的人可能會收聽到2種不同版本的音樂,一個來自接收機,一個來自衛(wèi)星。不難發(fā)現(xiàn),這兩種版本不同步,衛(wèi)星版本會滯后,因為衛(wèi)星播放的音樂要跨越幾萬余千米。如果能知道衛(wèi)星版本延遲多長時間,我們便可以推遲啟動接收機的播放,這樣2個版本的音樂就能同時收到了。如果把音樂改為“偽隨機碼”信號,衛(wèi)星和接收機同時產(chǎn)生并發(fā)送同樣的偽隨機碼,并使這兩組碼實現(xiàn)時間同步,接收機便能根據(jù)兩組偽碼的差別測定時延,將時延乘上光速,便能得到距離。