Навигационная система GPS базируется на работе 24-х спутников ( на самом деле их больше ), которые находятся в нескольких орбитальных плоскостях в определенных заранее точках. Сателлиты постоянно посылают радиосигналы определенного протокола в двух частотных диапазонах: L1 ( 1575,42 МГц ) и L2 ( 1227,6 МГц ). Каждая серия служебного послания с орбиты ( на высоте около 17 тыс. км ) содержит код спутника, его пространственные координаты, точное бортовое время и другие орбитальные данные. Частотное дублирование одной и той же информации необходимо, чтобы разделять "открытое" и военное применение полученных данных, для чего в информацию на частоте L1 закладывают некоторые погрешности в точности, а радиосигнал L2 кодируется от несанкционированного использования.
Так вот, получив в один приемник GPS-сигналы сразу от 3-4 спутников ( чем больше - тем точнее ), которые передают свои координаты, можно легко вычислить собственное местоположение на Земле. А поскольку сами GPS-приемники не излучают сигналов, то услуги американской навигационной системы являются бесплатными для всех.
Начало активного использования возможностей ориентирования по спутникам пришлось на последнее десятилетие прошлого века, но только с мая 2000 года ( по доброй воли американского президента ) в "открытую" часть радиосигналов американских спутников перестали добавлять искусственные погрешности, что позволило бытовым приборам определять свои пространственные координаты с точностью до нескольких метров.
Что касается аналогичной отечественной навигационной системы Глонасс ( ГЛОбальная НАвигационная Спутниковая Система ), то здесь по-прежнему существует ограничения на вычисление наземного местоположения с точностью не менее 50 м ( а по высоте - не менее 70 м ). И именно поэтому во всем мире популярна лишь американская навигационная система Navstar ( NAVigation Satellite providing Time And Range ), она же GPS ( Global Positioning System ).