GPS ist ein satellitengestütztes Navigationssystem der Vereinigten Staaten. Es ermöglicht Empfängern auf der Erde, ihre Position, Geschwindigkeit und genaue Zeit zu bestimmen. GPS wird unter anderem in Smartphones, Fahrzeugen, Flugzeugen, Schiffen und technischen Netzen eingesetzt.

Die GPS-Satelliten umkreisen die Erde in rund 20.000 Kilometern Höhe. Jeder Satellit sendet fortlaufend Funksignale, die seine aktuelle Position und den genauen Zeitpunkt der Aussendung enthalten. Hochpräzise Atomuhren an Bord sorgen dafür, dass diese Zeitangaben möglichst genau sind.

Ein GPS-Empfänger vergleicht den Sendezeitpunkt mit dem Zeitpunkt, an dem das Signal eintrifft. Da sich Funksignale mit Lichtgeschwindigkeit bewegen, kann daraus die Entfernung zum jeweiligen Satelliten berechnet werden.

Für eine vollständige Positionsbestimmung werden normalerweise Signale von mindestens vier Satelliten benötigt. Aus den unterschiedlichen Entfernungen berechnet der Empfänger seinen Standort in drei Dimensionen und korrigiert zugleich die Abweichung seiner eigenen Uhr. Dieses Verfahren wird Trilateration genannt.

Die Genauigkeit kann durch Gebäude, Berge, atmosphärische Einflüsse oder reflektierte Signale beeinträchtigt werden. Unter freiem Himmel sind mit gewöhnlichen Empfängern meist Genauigkeiten von wenigen Metern möglich.

GPS liefert nicht nur Ortsangaben. Seine präzisen Zeitsignale werden auch zur Abstimmung von Mobilfunknetzen, Stromversorgung, Finanzsystemen und wissenschaftlichen Messungen genutzt.

Quellen
▪ GPS.gov: „GPS“, abgerufen am 4. August 2026
▪ European Space Agency: „How Satellite Navigation Works“, abgerufen am 4. August 2026
▪ Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt: „Mit Satelliten navigieren“, abgerufen am 4. August 2026