Globální navigační systém (Global Positioning System - GPS) je pasivní družicový rádiový systém pro určování polohy, rychlosti a času. GPS je přednostně vyvinut pro vojenské účely. S určitým omezením je v současné době přístupný i civilním účelům. Základ systému tvoří minimálně 24 družic (počet se s časem mění), které jsou pravidelně rozmístěny na šesti kruhových oběžných drahách kolem Země.

GPS orbity

Systém je vyvíjen a spravován ministerstvem obrany USA.

Každá družice GPS nepřetržitě vysílá signály L1 a L2 na frekvencích:

1 575.42 MHz
1 227.60 MHz

Počet a rozmístění družic zaručuje, že z každého místa na Zemi lze v každém okamžiku pozorovat minimálně čtyři družice. Při této podmínce lze ze získaných signálů vypočítat prostorové souřadnice pozorovatele. Viditelnost družic lze pro danou lokalitu předem vypočítat. Oběžná doba každé družice je o 2 minuty kratší než 12 hodin.

Ke sledování družic, jejich časové synchronizaci a korekci je na Zemi vybudována síť monitorovacích stanic.

Uživatel GPS musí mít k dispozici přijímač k příjmu, dekódování a zpracování signálu. Takovéto přijímače jsou konstruovány buď samostatně, nebo jako součást jiných systémů. Z družicových údajů lze určit vzdálenost mezi anténou přijímače a družicemi GPS. Z družicových signálů lze vyhodnotit a algoritmem zpracovat tyto měřické veličiny:

fázi kódu C/A (veřejně přístupný dálkoměrný kód) nebo P(Y) (šifrovaný vojenský dálkoměrný kód),
Dopplerův posuv,
fázi nosné vlny,
interferometrické veličiny.

Daší informace o GPS naleznete na: www.colorado.edu, www.gpsworld.com.