跟其他测量工作一样，GPS测量同样不可避免地会受到测量误差的干扰。按误差性质来讲，影响GPS测量精度的误差主要是系统误差和偶然误差，其中，系统误差的影响又远大于偶然误差，相比之下，后者甚至可以忽略不计。从误差来源分析，GPS测量误差大体又可以分为以下3类：
1. 与GPS卫星有关的误差
此类误差主要包括卫星星历误差与卫星钟误差，两者都是系统误差。在GPS测量中，可以通过一定的方法消除或者减弱其影响，也可采用某种数学模型对其进行改正。
2. 与GPS卫星信号转播有关的误差
GPS卫星发射的信号，需穿过地球上空电离层和对流层才能到达地面。当信号通过电离层和对流层时，由于传播速度发生变化而产生延时，延时测量结果产生系统误差，称为GPS信号的电离层折射误差和对流层折射误差。在GPS测量过程中，同样可通过一定的方法消除或者减弱其影响，也可通过观测气象元素并采用一定的数学模型对其进行改正。
当卫星信号到达地面时，往往受到某些物体表面反射，使接收机收到的信号不单纯是直接来自卫星的信号，而包括了一部分反射信号，从而产生信号的多路径误差。多路径误差取决于测站周围的环境，具有随机性质，是一种偶然误差。
3. 与GPS信号接收机有关的误差
此类误差包括接收机的分辨率、接收机的时钟误差以及接收机天线相位的中心的位置偏差。
接收机的分辨率误差也就是GPS测量的观测误差，具有随机性质，是一种偶然误差，通过增加观测量可以明显减弱其影响。接收机时钟误差，是指接收机内部安装的高精度石英钟的钟面时间相对GPS标准时间的偏差。这项误差与卫星钟误差一样属于系统误差，并且一般比卫星钟误差大，同样可以通过一定的方法消除或减弱。在进行GPS定位测量时，是以接收机天线相位中心代表接收机的位置的。理论上讲，天线相位中心与天线几何中心应当一致，但事实上天线相位中心随着信号强度和输入方向的不同而发生变化，使天线相位中心偏离天线几何中心而产生定位系统误差。
4.2.1 星历误差
卫星星历误差是指卫星星历给出的卫星空间位置与卫星实际位置间的偏差，由于卫星空间位置是由地面监控系统根据卫星测轨结果计算求得的，所以又称为卫星轨道误差。它是一种起始数据误差，其大小取决于卫星跟踪站的数量及空间分布、观测值的数量及精度、轨道计算时所用的轨道模型及定轨软件的完善程度等。星历误差是GPS测量的重要误差来源，可以通过多次重复观测来消除，它的存在将严重影响单点定位的精度。(www.xing528.com)
卫星轨道误差是当前GPS测量的主要误差来源之一，测量的基准线长度越长，此项误差的影响就越大。减小星历误差的主要方法有：
（1）建立独立的GPS卫星观测网进行GPS卫星的精密定位，例如IGS观测网络。
（2）轨道松弛法。轨道松弛法是在平差模型中把卫星星历给出的卫星轨道视为初始值，将其改正数作为未知数，通过平差求得测站位置及轨道改正数。这种方法数据处理相当复杂，工作量较大，一般只适用于无法获取精密星历而采取的补救措施。
（3）差分定位。这一方法是利用在两个或多个观测站上，对同一卫星的同步观测值进行求差。因为星历误差对相距不太远的两个或多个测站的影响相近，所以对于确定两个或多个测站之间的相对位置，可以使用差分定位的方法来减弱卫星星历误差的影响。
（4）同步观测值求差。这一方法是利用在两个或多个观测站对同一卫星的同步观测值求差从而减弱卫星轨道误差的影响。这种方法对于精度相对定位，具有极其重要的意义。
图4-2-1 卫星星历误差
4.2.2 卫星钟差
卫星钟差是指GPS卫星时钟与GPS标准时间的差别。GPS观测量均以精密测时为依据。在GPS定位中，无论码相位观测还是载波相位观测，都要求卫星钟与接收机钟保持严格同步。为了保证时钟的精度，GPS 卫星均采用高精度的原子钟，但它们与 GPS标准时之间的偏差和漂移总量仍在 0.1～1 ms，由此引起的等效误差将达到30～300 km。这是一个系统误差，必须加于修正。
卫星钟差的处理：GPS测量中，卫星作为高空观测目标，其位置在不断变化，必须有严格的瞬间时刻，卫星位置才有实际意义。另外，GPS 测量就是通过接收和处理GPS信号实现定位的，必须准确测定信号传播时间，才能准确测定观测站至卫星的距离。
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