Pasaulinės padėties nustatymo sistemos (GPS) imtuvai naudoja įdomią techniką, kad žmonės nepasiklystų. Tačiau ne visi GPS imtuvai yra vienodi. Kai kuriems pigesniems, „kišeninio“ dydžio GPS imtuvams gali būti sunkiau pasakyti, kur esate, kai jie naudojami, pavyzdžiui, tankiai apaugusiose vietose. Tačiau dauguma GPS imtuvų gali gana tiksliai apsaugoti nuo pasiklydimo arba padėti rasti išeitį pasimetus.
GPS imtuvai yra sujungti į 27 palydovų, skriejančių aplink Žemę, sistemą. Kiekvienas iš jų turi elektroninį almanachą, kuris nurodo, kur kiekvienas palydovas turi būti bet kuriuo metu. Jie gauna duomenis iš palydovų apie tai, kur yra imtuvas. Tai veikia naudojant techniką, vadinamą trimate trilateracija.
Kai asmuo bando nustatyti savo buvimo vietą, GPS imtuvas paima signalus iš trijų ar daugiau artimiausių palydovų. Kiekvienas palydovas matuoja GPS imtuvus kaip atstumą nuo palydovo. Atliekant daugiau matavimų, gaunamas didesnis tikslumas, nes kiekvienas naujas matavimas padeda tiksliai nustatyti tikslią žmogaus vietą žemėje.
Tai padeda suprasti įvertinus dvimatę trilateraciją. Pasiklydęs žmogus klausia trijų žmonių kelio. Jam pirmasis žmogus sako: „Jūs esate už 80 mylių nuo Sakramento“. Antrasis žmogus jam sako: „Tu esi 40 mylių nuo San Chosė“. Trečiasis asmuo pastebi: „Jūs esate už 60 mylių nuo Santa Rosos“. Palyginęs šias vertybes, asmuo gali padaryti išvadą, kad jis yra San Franciske. Jei gautumėte daugiau informacijos, šie palyginimai būtų dar lengvesni.
Palydovai ir GPS imtuvai naudoja trimatę trilataciją, nes matuoja ne plokščius atstumus, o atstumą nuo palydovų iki žemės. Dauguma žmonių bet kuriuo metu yra mažiausiai trijų GPS imtuvų priėmimo diapazone, o tai padeda konkrečiai nustatyti, kur jie yra. Didžiausias tikslumas pasiekiamas, kai GPS imtuvai gali pasiekti mažiausiai keturis palydovus.
GPS imtuvai matuoja atstumą, matuojant laiką, per kurį signalas pasiekia tam tikrą palydovą. Paprastai, norint gauti geriausią tikslumą, tiek GPS imtuvui, tiek palydovui reikia atominių laikrodžių, kad būtų pasiektas ypatingas tikslumas. Tačiau atominiai laikrodžiai yra itin brangūs. Taigi tik palydove įrengtas atominis laikrodis. GPS imtuvai turi kvarcinį laikrodį, kuris iš naujo nustatomas pagal palydovo rodmenis iš atominio laikrodžio.
Kai kurie netikslumai atsiranda GPS imtuvuose, nes jie remiasi prielaida, kad visos radijo bangos skleis tuo pačiu greičiu. Taip nėra. Miestuose radijo bangos gali atsimušti į dangoraižius ir iškreipti rezultatus. Vienas iš šios problemos sprendimo būdų – žemėje turėti stacionarias GPS stotis, kurios galėtų peržiūrėti GPS rezultatus ir išspręsti žinomas problemas.
Nuolat modifikuojami naujesni GPS imtuvai, siekiant užfiksuoti daugiau palydovų signalus ir atsižvelgti į nedidelius pakeitimus, galinčius turėti įtakos matavimams. Tačiau su GPS imtuvais mes stengiamės daugiau niekada nepasimesti.