GPS卫星星历是描述卫星运行轨道的信息。亦可以说，GPS卫星星历是一组对应于某一时刻的卫星轨道参数及其变率，即根据卫星星历就可以计算出任一时刻的卫星位置和速度。GPS卫星星历分为两种：一种是通过导航电文中的第二数据块直接发射给用户接收机，通常称为预报星历；另外一种是由GPS的地面监测站，通过电传、网络等向用户提供，称为后处理星历。

一、GPS卫星的预报星历（广播星历）

用户利用GPS卫星接收机接收到的卫星信号，通过解码可以获得GPS卫星的导航电文，而导航电文的内容之一即为描述卫星运行轨道信息的卫星预报星历。由于预报星历是通过电文的方式直接发送给用户接收机的，因此又称为广播星历。预报星历通常包括某一参考历元的开普勒轨道参数和必要的轨道改正参数。

参考历元是通过地面监控站根据大约一周的观测资料计算得到的，代表卫星在参考历元的瞬时轨道参数，但由于在摄动力的影响下，卫星的实际轨道将偏离其参考轨道，偏离的程度主要取决于观测历元与参考历元的时间差。如果在GPS卫星二体运动的基础上加入长期摄动改正项和周期摄动改正项，就可以推算出任意观测历元的卫星星历，即卫星轨道预报星历。但是，如果观测历元与所选参考历元间的时间间隔较长，必定会降低卫星轨道预报星历参数的精度。在实际应用中为了保证预报星历的精度，通常采用的是限制预报星历外推时间间隔的方法。GPS卫星的参考星历每小时更新一次，参考历元选在两次更新星历的中间时刻，所以参考历元外推的时间间隔限制为0.5 h。一般来说，预报星历的精度为20～40 m。

预报星历的内容包括：参考历元瞬间的开普勒轨道6个参数，反映摄动力影响的9个参数，以及参考时刻参数和星历数据龄期，共计17个星历参数。

GPS卫星向广大用户所播发的广播星历包括两种：它们分别是利用C/A码和P码两种信号码进行传送的。如是用C/A码所传送的GPS卫星星历，简称C/A码卫星星历，其精度就是上文提到过的20～40 m。但由于美国实施了SA计划，C/A码星历受到人为的干扰，其精度降低了很多，使得利用C/A码进行单点定位的精度下降到近百米。如是用P码所传送的GPS卫星星历，简称P码星历，P码星历的精度为5 m左右。由于P码供军事及特许用户使用，所以只有较少的用户才能解译出精度较高的P码星历进行导航和测量定位。如果用户需要进行高精度的GPS测量定位，可以利用精密星历。(www.daowen.com)

二、GPS卫星的后处理星历（精密星历）

因为GPS卫星的预报星历有外推的误差，所以难以满足一些需要高精密的用户需求，这就需要一个比预报星历更为精密的卫星星历——后处理星历，它的精度可达到米级，甚至以后有望达到分米级。后处理星历是一些国家的某些部门根据各自建立的地面跟踪站对GPS卫星进行观测后所获取的精密观测资料，应用与确定广播星历相似的方法计算而得到的精密星历。由于精密星历是用户在进行测量定位时间内的实测卫星星历，避免了预报星历的外推误差，所以其精度很高，可达分米级。

但是，用户无法通过卫星信号实时获取这种星历，只能在事后通过电传、网络等通信媒体获取，而且一般这是一种有偿服务，所以精密星历又被称为后处理星历。

目前许多国家都在建立和维持GPS卫星独立跟踪系统，对GPS卫星进行精密的定轨，为用户提供精密星历服务。系统的实施可以建立区域性或全球的精密测轨系统，对推进测绘科学技术的现代化具有重要意义。