O Sistema Navstar GPS

A posição GPS é baseada na medição de distâncias aos satélites do sistema. Os satélites GPS funcionam como pontos de referência no espaço, cuja posição é conhecida com precisão. Então, um receptor GPS (marítimo), com base na medição do intervalo de tempo decorrido entre a transmissão dos sinais pelos satélites e sua recepção a bordo, determina a sua distância a três satélites no espaço, usando tais distâncias como raios de três esferas, cada uma delas tendo um satélite como centro. A posição GPS será o ponto comum de interseção das três esferas com a superfície da Terra, conforme mostrado na figura abaixo, em uma aeronave, o receptor GPS teria que medir, ainda, à distância de um quarto satélite, para determinar, também, a altitude. Na figura abaixo, a distância do receptor GPS ao satélite A foi determinada com base na medida do intervalo de tempo de 4 segundos entre a transmissão do sinal pelo satélite A e sua recepção a bordo. Medindo este tempo e conhecendo a velocidade de propagação das ondas eletromagnéticas (cerca de 300.000 km/s), o receptor calcula a distância ao satélite A. O mesmo é feito com relação aos satélites B e C. Determinadas as três distâncias, o receptor calcula a posição do navio na superfície da Terra e a hora exata correspondente. Os intervalos de tempo entre a emissão dos sinais pelos satélites e sua recepção são medidos pelos equipamentos GPS com precisão da ordem de 1 nanossegundo (0,000000001…