O sistema de posicionamento global, mais comumente referido como GPS, é um sistema de navegação por radiofrequência operado pelo Departamento de Defesa dos EUA. O GPS foi originalmente desenvolvido para fins militares, mas desde então tornou-se disponível para pessoal não militar em todo o mundo também. Segundo o Comitê Executivo Nacional para Posicionamento, Navegação e Cronometria Baseados no Espaço, os objetivos do GPS são fornecer serviços precisos de posicionamento, navegação e cronometria atômica de forma contínua e gratuita.
O GPS compreende três segmentos principais: espaço, controle e usuários. O segmento espacial consiste em uma constelação de satélites dos EUA, posicionados de forma que pelo menos três satélites estejam acima do horizonte de qualquer ponto da Terra. O PNT afirma que em outubro de 2009, 35 satélites GPS estavam em uso. O segmento de controle inclui estações de monitoramento localizadas mundialmente encarregadas de monitorar o sistema GPS. O segmento de usuário é composto por receptores GPS.
O GPS fornece ao usuário uma localização precisa utilizando radiofrequências. O receptor GPS traduz as informações de pelo menos três satélites GPS para fornecer ao usuário uma localização bidimensional de posição latitudinal e longitudinal na Terra. Se um quarto satélite estiver disponível, o receptor pode fornecer informação de localização tridimensional, que inclui altitude além de latitude e longitude.
A navegação permite que um usuário processe sua localização atual baseada em dados GPS e viaje para seu destino desejado, também baseado em dados GPS precisos. Qualquer usuário com um receptor GPS funcional pode navegar para um destino específico, seja viajando a pé, de automóvel, avião ou navio. A navegação GPS é precisa até mesmo subterraneamente.
O tempo é a quarta dimensão que o GPS é configurado para fornecer, sincronizando cada receptor GPS aos satélites GPS para fornecer tempo preciso ao usuário. O tempo é preciso até um centésimo de bilionésimo de segundo. Receptores GPS podem realizar esta função porque cada satélite GPS inclui vários relógios atômicos.
Além do uso militar, o GPS tem múltiplas aplicações civis. O GPS permitiu que muitas empresas operem de forma mais eficiente e eficaz fornecendo tempo preciso. Empresas de transporte comercial e público podem economizar tempo e dinheiro roteando suas transportadoras para áreas menos congestionadas. O viajante médio pode usar GPS para encontrar a cafeteria, livraria ou posto de gasolina mais próximo. O GPS também pode ser usado para aumentar taxas de sobrevivência em missões de busca e resgate. As possibilidades são infinitas, e à medida que o uso da tecnologia GPS aumenta, também aumentarão as aplicações potenciais.
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