Cada satélite da dos vueltas diarias al planeta, una cada doce horas. Las trayectorias y la velocidad orbital han sido calculadas para que formen una especie de red alrededor de la tierra (debe haber todo momento cinco satélites a la vista en cualquier zona), de manera que un receptor GPS a cualquier hora del día o de la noche, en cualquier lugar, con independencia de las condiciones meteorológicas, pueda facilitar la posición que ocupa al captar y procesar las señales emitidas por un mínimo de tres satélites.
Un aparato que disponga de la función DGPS, interconectado con un receptor adecuado, puede "burlar" la disponibilidad selectiva impuesta por el Departamento de Defensa de USA, al disponer de otra serie de datos complementarios, ofreciendo de esta manera, una precisión en las coordenadas de posición que oscila entre los cinco y los diez metros. Cada marca de GPS facilita los par metros de compatibilidad entre los receptores con función DGPS y los receptores que captan las señales de las radiobalizas. La utilización del sistema DGPS solo es aplicable en la navegación marina, siendo especialmente útil en las maniobras de atraque con poca visibilidad.
Los datos ofrecidos por el almanaque y las efemérides informan sobre el estado operativo de funcionamiento del satélite, su situación orbital, la fecha y la hora. Obviamente cada satélite emite sus propias efemérides y almanaque que incluyen un código de identificación específico para cada satélite. Los satélites están equipados con relojes atómicos que garantizan una precisión casi total, ofreciendo un error estimado en un segundo cada 70.000 años. Un receptor GPS debe disponer en su memoria del almanaque y las efemérides actualizadas (si no lo están se actualizar n automáticamente en poco tiempo, cuando el receptor sintonice las señales emitidas por un mínimo de tres satélites), de esta manera sabrá donde buscar los satélites en el firmamento. Los satélites transmiten continuamente su situación orbital y la hora exacta. El tiempo transcurrido entre la emisión de los satélites y la recepción de la señal por parte del receptor GPS, se convierte en distancia mediante una simple fórmula aritmética (el tiempo es medido en nanosegundos). Al captar las señales de un mínimo de tres satélites, por triangulación el receptor GPS determina la posición que ocupa sobre la superficie de la tierra mediante el valor de las coordenadas de longitud y latitud (dos dimensiones). Dichas coordenadas pueden venir expresadas en grados, minutos y/o segundos o en las unidades de medición utilizadas en otros sistemas geodésicos. La captación de cuatro o más satélites facilita, además, la altura del receptor con respecto al nivel del mar (tres dimensiones). Las coordenadas de posición y otras informaciones que puede facilitar el receptor, se actualizan cada segundo o cada dos segundos. Funciones de un receptor GPS La función principal de un GPS es informar sobre la posición que ocupa, por medio de las coordenadas de longitud y latitud, de manera que dicha posición pueda situarse con facilidad en un mapa o plano. Pero hay otras funciones para facilitar la navegación: Posición: indicar la posición del GPS. Facilita la localización casi exacta del receptor. Para ello el GPS tiene que haber captado las señales emitidas al menos por tres satélites. Altura: al captar 4 o m s satélites el GPS indica la altura sobre el nivel del mar. (sensible a Disponibilidad Selectiva) Tiempo: el GPS una vez inicializado, aunque no reciba señales satelitales indica la hora y fecha, si recibe señales indica la hora exacta. Punto de paso o Punto de referencia (WAYPOINT): El waypoint es la posición de un único lugar sobre la superficie de la tierra expresada por sus coordenadas. Un waypoint puede ser un punto de inicio, de destino o un punto de paso intermedio en una ruta. Todos los GPS pueden almacenar en memoria varios Waypoints, los cuales se pueden borrar, editar, e identificar mediante caracteres alfa numéricos. Algunos GPS permiten agrupar una sucesión de waypoints representando un recorrido, a esto se le llama ruta. Distancia: introduciendo las coordenadas de dos puntos, la función distancia del GPS informa la separación de ambos y el rumbo en grados que hay que seguir desde el marcado como inicio al de destino. Lo mismo puede realizarse con dos waypoints. Navegación: Introduciendo un waypoint como destino y otro como origen, esta función facilitar actualizando continuamente los siguientes datos: Rumbo de contacto (Bearing): rumbo expresado en grados que debemos seguir desde la posición actual para llegar al destino. Rumbo actual (Heading track): Rumbo en grados que llevamos en ese momento. Un GPS es una brújula exacta no afectada por campos magnéticos o metales de los vehículos. Distancia: el GPS nos informa la distancia que falta en línea recta para llegar a nuestro punto de destino. Error transversal (CDI, XTE): El GPS nos informa del alejamiento transversal de la trayectoria ideal en línea recta desde el inicio al destino. Velocidad (Speed): Velocidad a la que se está desplazando el GPS. Tiempo estimado de llegada (ETA,TTG): Indica el tiempo estimado de llegada al destino en línea recta manteniendo constante la velocidad (por razones obvias solo aplicable a navegación aérea o marítima.) Tiempo estimado de viaje (ETE): Tiempo estimado de viaje a la velocidad indicada por el GPS. SET UP: La función set up se utiliza para programar el GPS y controlar la forma que ofrece la información, por ej. si los datos queremos que aparezcan en millas o km, en pies o metros. etc. al igual que el sistema de coordenadas que pueden utilizar los sistema Lat/Lon, UTM, y los diferentes GRID. Datum (map datum): representa un sistema geométrico de la tierra. La subfunción DATUM permite seleccionar entre los dif. sistemas en que están basados los mapas y cartas marinas. Norte de Referencia (North Reference): Permite elegir el modelo de norte (magnético, indicado por las brújulas) o verdadero (true) que el GPS tomar para indicar las informaciones sobre rumbo actual y de contacto. Unidades de distancia (Dist. units): Esta subfunción permite seleccionar las unidades de longitud de la información (km, millas y millas marinas) Unidades de elevación (Elev. units): Esta permite elegir entre metro y pies. Hora (Time): Selecciona el formato de la hora, se puede elegir entre UT (Universal Time) y GMT (Greenwich Mean Time). Algunos modelos también traen la hora local.
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