GPS navigatiesysteem

GPS (Global Positioning System) werd ontwikkeld door het Amerikaanse leger. Het bestaat uit een een netwerk van 24 satellieten die in een baan rond de aarde draaien en radiosignalen uitzenden. Een GPS-ontvanger kan door ontvangst van minimaal 4 van deze signalen zijn positie bepalen. Niet alleen is door het gebruik van voldoende satellieten dit overal op aarde mogelijk, het systeem wordt ook niet beïnvloed door slecht weer.

Het berekenen van de positie gebeurt door het meten van de vertraging bij het ontvangen van het signaal. In het signaal zit naast informatie over de satelliet een precieze tijdmelding van een atoomklok, waardoor bij het ontvangen  van een signaal de afstand tot de satelliet kan berekend worden aan de hand van de tijd die het signaal nodig had om de ontvanger te bereiken.
Voor een positiebepaling zijn in principe slechts 3 satellieten nodig, maar omdat de interne klok van een GPS ontvanger niet automatisch gesynchroniseerd is met de atoomklokken aan boord van de satellieten, is een 4de satelliet nodig om een juiste berekening te kunnen maken. Daarnaast stijgt de nauwkeurigheid verder wanneer er nog meer beschikbare satellietsignalen zijn.

Omdat het werd ontworpen voor militaire doeleinden, werd in het ontwerp de nauwkeurigheid voor civiele ontvangers verminderd door het 'Selective Availability' systeem, wat de nauwkeurigheid door fouten in het signaal verminderde tot zo'n 100m. Maar sinds 2000 werd dit uitgeschakeld zodat ook voor burgers een nauwkeurig van 5à15m mogelijk was. Dit kan nog eens extra worden verbeterd door extra systemen zoals DPGS. Hierbij wordt gebruik gemaakt van extra signalen komende van een zender met een vaste positie op de grond, die zelf een correctie gaat berekenen tussen de door GPS aangegeven positie en zijn eigen gekende positie.