GPS este acronimul pentru Global Positioning System, un sistem de poziţionare globală. GPS este principalul sistem de poziţionare prin satelit. Acest sistem, iniţiat de Deprtamentul de Apărare din Satele Unite ale Americii poate permite aflarea poziţiei unui obiect pe suprafaţa pământului cu condiţia ca acesta să fie echipat cu materialul necesar funcţionării acestui sistem. Acest obiect poate fi o persoană, permiţându-i să se orienteze pe pământ, pe apă, în aer sau în spaţiu (în apropierea Pământului). GPS-ul utilizează sistemul geodezic WGS84, la care se referă coordonatele calculate cu ajutorul sistemului.
Principiul de funcţionare al GPS-ului este acela de a folosi sateliţii în spaţiu ca puncte de referinţă pentru localizarea la sol. Printr-o măsurare foarte exactă a distanţei în linie dreaptă dintre receptor şi cel puţin 4 sateliţi se poate determina poziţia oricărui punct de pe Pământ (latitudine, longitudine, altitudine). În mod normal pentru determinarea poziţiei în 3D a unui punct de pe suprafaţa terestră cu ajutorul poziţiei sateliţilor este nevoie de doar trei distanţe (trei sateliţi), deoarece metoda care se utilizează este cea a triangulaţiei. A patra distanţă se determină pentru minimizarea erorilor de poziţionare, datorate ceasurilor din receptoare care, nefiind atomice ca cele din sateliţi, nu sunt extrem de exacte. Distanţa dintre satelit şi receptor se calculează prin cronometrarea timpului de care are nevoie semnalul radio să ajungă de la satelit la receptor. Ştiind că semnalul radio se deplasează cu 300 000 km/sec (viteza luminii), dacă cronometrăm timpul lui de propagare de la satelit la receptor putem să deducem distanţa dintre aceştia. Fiecare satelit are semnalul propriu (Pseudo Random Code) astfel încăt receptorul va şti exact despre ce satelit este vorba. Recepţia semnalelor emise de sateliţi şi calculul poziţiei se poate face în două moduri: modul absolut şi modul diferenţial. Modul absolut foloseşte un singur receptor GPS, iar precizia de poziţionare este de cca 10 – 15 m. Modul diferenţial presupune folosirea a două receptoare dintre care unul va fi staţie de bază, adică este instalat într-un punct cu coordonate cunoscute astfel încât se va putea măsura diferenţa dintre coordonatele punctului cunoscut şi cele rezultate pentru acelaşi punct din analiza semnalelor GPS. Diferenţele calculate vor fi folosite pentru corectarea coordonatelor determinate cu un receptor mobil în alte puncte din zona respectivă. Acest mod de lucru este foarte precis (1-5 cm), dar distanţa dintre receptorul mobil şi staţia de bază nu trebuie să depăşească 30 km.