GPS är egentligen namnet på det första systemet av satelliter för positionsbestämning på jordens yta. År 1994 stod amerikanska försvarets Global Position System klart. Med sina då 24 satelliter (Idag är 29) var det världens första system för positionsbestämning.

För att bestämma sin position behöver man en GPS-mottagare. Vad GPS-mottagaren gör är att bestämma avståndet till tre eller fler satelliter som befinner sig i omloppsbana runt jorden. När mottagaren vet avståndet till tre eller fler satelliter kan den genom enkel matematik (triangulering) bestämma sin position. Med kontakt med fyra satelliter kan den även bestämma sin höjd.

Avståndet beräknas genom att alla satelliterna skickar ut en signal i form av en radiovåg som färdas med ljusets hastighet exakt samtidigt. (satelliternas atomur synkroniseras varje 12:e timme).

Signalen som satelliterna skickar ut anger när radiovågen skickades från satelliten. GPS-mottagaren kan då jämföra signalens starttid med sin egen tid och räkna ut avståndet till varje satellit genom att bestämma hur lång tid det tog för radiosignalen att nå fram.

För att ange sin position på jordytan använder sig GPS-systemet av referenssystemet WGS84 som ger positionen med longitud och latitud. Svenska sjökort har normalt koordinater och rutnät enligt WGS84. Svenska landkartor använder istället Swedish grid (Rikets rutnät, RT 90) med x- och y-koordinater. Mellan WGS84 och RT 90 kan det skilja upp till några hundra meter inom Sverige. Det finns program som räknar om mellan de olika koordinatsystemet och vissa GPS-mottagare har detta inbyggt.

Höjden som fås med GPS är normalt inte höjden över havet utan ett förenklat system. Inom Sverige varierar avvikelsen mellan +20 till +40 meter över havet. Över hela världen är variationen istället mellan -100 och +80 meter.

Precisionen på GPS:en är för närvarande 5-10 meter under optimala mottagningsförhållanden (d.v.s. obehindrad sikt mot satelliterna). De senaste GPS-modellerna kan läsa av signaler från upp till 12 satelliter samtidigt. Äldre modeller tar upp signaler från 8 satelliter och ger en precision på 10-30 meter. Om man tar hjälp av hjälpsignaler på jorden, kan man komma ner på en noggrannhet av 1-3 meter.

I nästa avsnitt visas hur GPS används inom en mängd områden.