Трилатерация
Це математичний метод, використовуваний для обчислення позиції з кількома контрольними точками. Щоб GPS-приймач міг вирахувати точне місце розташування і час, він повинен встановити зв’язок принаймні з 4 супутниками. Для обчислення відстані до об’єкта методом тріангуляції потрібні 2 точки. Але у випадку GPS потрібно визначити значення 4 – широту, довготу, висоту і час.
Визначення місця і часу
Дані, передані на Землю з кожного супутника, містять кілька різних фрагментів інформації, які дозволяють GPS-приймача точно розрахувати своє місце розташування і час. Важливим елементом обладнання на кожному з них є надзвичайно точні атомні годинники. Дані про час надсилаються на Землю разом з орбітальним положенням і часом прибуття в різні точки орбіти. Іншими словами, GPS-модуль отримує тимчасову мітку від усіх видимих супутників, а також інформацію про їх місцезнаходження. З цих даних можна обчислити відстань до кожного з них. Якщо антена бачить не менше 4 супутників, то можна точно розрахувати положення приймача.
Є ще сторона глобальної системи позиціонування. Поряд з перерахованими елементами існують наземні станції, які можуть взаємодіяти з мережею супутникового та окремими приймачами GPS. Така система називається сегментом управління і підвищує точність вимірювань. Її прикладами є WAAS і DGPS. Перша використовується більшістю приймачів і знижує помилку до 5 м. Друга вимагає наявності ресивера певного типу і забезпечує сантиметрову похибка. Пристрої даного типу дорогі і мають тенденцію бути більш великими, оскільки вимагають додаткової антени.
