Telefonul nu întreabă un satelit GPS unde se află și nu e urmărit individual de constelație. Sateliții emit continuu semnale radio. Receptorul din aparat le ascultă și își calculează singur poziția.

Mesajul include ora precisă a emisiei și date despre orbită. Comparând ora transmisă cu momentul recepției, dispozitivul estimează durata drumului. Înmulțirea cu viteza luminii dă o pseudodistanță — o distanță afectată și de eroarea ceasului telefonului.

O singură distanță pune receptorul pe o sferă imaginară. Mai mulți sateliți restrâng intersecția. În mod obișnuit sunt necesare cel puțin patru semnale: trei pentru coordonate și unul pentru corectarea ceasului, mult mai puțin precis decât ceasurile atomice de pe orbită.

GPS-ul american e o utilitate cu trei segmente: sateliți, stații de control și receptoare. În proiectare, constelația are 24 de sateliți operaționali; în jurul Pământului circulă, în practică, și mai mulți sateliți de navigație. Telefoanele moderne pot folosi și Galileo, GLONASS sau BeiDou. Mai multe constelații înseamnă, adesea, o fixare mai rapidă.

Clădirile, munții și interiorul spațiilor blochează sau reflectă semnale slabe. Reflexiile lungesc traseul și introduc erori. Atmosfera, geometria sateliților și interferențele contează. Precizia poate fi de câțiva metri pe cer deschis și mult mai slabă între clădiri.

Pentru pornire rapidă, telefonul combină GNSS cu rețele mobile, Wi-Fi, senzori de mișcare și hărți. Aceste ajutoare nu înlocuiesc principiul satelitar, dar țin loc când cerul e parțial acoperit. Trimiterea locației către o aplicație e o etapă separată, controlată de permisiuni.

GPS desemnează sistemul american; GNSS e termenul general. Precizia reală depinde de aparat, de mediu și de câte constelații sunt folosite.

Imagine: NASA Scientific Visualization Studio / Kel Elkins (Science and Technology Corporation). Vizualizare a flotei GNSS, nu o fotografie din telefon. Domeniu public. Decupată la 16:9. Licență. Fișierul original.

Surse consultate: NASA Space Place — How Does GPS Work?; GPS.gov — GPS; EUSPA — Galileo.