GPS este acronimul pentru (Global Positioning System), un sistem de pozitionare globala. GPS este principalul sistem de pozitionare prin satelit. Acest sistem, initiat de Deprtamentul de Aparare din Satele Unite ale Americii poate permite aflarea pozitiei unui obiect pe suprafata pamântului cu conditia ca acesta sa fie echipat cu materialul necesar functionarii acestui sistem. Acest obiect poate fi o persoana, permitându-i sa se orienteze pe pamânt, pe apa, în aer sau în spatiu (în apropierea Pamântului). GPS-ul utilizeaza sistemul geodezic WGS84, la care se refera coordonatele calculate cu ajutorul sistemului.
Principiul de functionare al GPS-ului este acela de a folosi satelitii în spatiu ca puncte de referinta pentru localizarea la sol. Printr-o masurare foarte exacta a distantei în linie dreapta dintre receptor si cel putin 4 sateliti se poate determina pozitia oricarui punct de pe Pamânt (latitudine, longitudine, altitudine). În mod normal pentru determinarea pozitiei în 3D a unui punct de pe suprafata terestra cu ajutorul pozitiei satelitilor este nevoie de doar trei distante (trei sateliti), deoarece metoda care se utilizeaza este cea a triangulatiei. A patra distanta se determina pentru minimizarea erorilor de pozitionare, datorate ceasurilor din receptoare care, nefiind atomice ca cele din sateliti, nu sunt extrem de exacte. Distanta dintre satelit si receptor se calculeaza prin cronometrarea timpului de care are nevoie semnalul radio sa ajunga de la satelit la receptor. Stiind ca semnalul radio se deplaseaza cu 300 000 km/sec (viteza luminii), daca cronometram timpul lui de propagare de la satelit la receptor putem sa deducem distanta dintre acestia. Fiecare satelit are semnalul propriu (Pseudo Random Code) astfel încat receptorul va sti exact despre ce satelit este vorba. Receptia semnalelor emise de sateliti si calculul pozitiei se poate face în doua moduri: modul absolut si modul diferential. Modul absolut foloseste un singur receptor GPS, iar precizia de pozitionare este de cca 10 – 15 m. Modul diferential presupune folosirea a doua receptoare dintre care unul va fi statie de baza, adica este instalat într-un punct cu coordonate cunoscute astfel încât se va putea masura diferenta dintre coordonatele punctului cunoscut si cele rezultate pentru acelasi punct din analiza semnalelor GPS. Diferentele calculate vor fi folosite pentru corectarea coordonatelor determinate cu un receptor mobil în alte puncte din zona respectiva. Acest mod de lucru este foarte precis (1-5 cm), dar distanta dintre receptorul mobil si statia de baza nu trebuie sa depaseasca 30 km
