Znalost zeměpisné polohy umožňuje uživatelům využít nové služby v oblastech mimořádných událostí, zdravotnictví, zábavy nebo práce. Zeměpisná poloha uživatelů je reprezentována jejich souřadnicemi v prostoru.
Příkladem služeb vycházejících z polohy jsou navigační služby, sledování lidí nebo strojů (např. Latitude), geocaching, nebo turistický průvodce. Další důležitou službou je určení polohy v případě nebezpečí (poloha dopravní nehody, zraněné osoby, atd.).
Lokalizací se rozumí určování jednoznačné polohy v prostoru, kde kritériem je přesnost.
Navigace je umění dostat se z jednoho místa na druhé po vytýčené trase. V tomto případě je hlavním kritériem polohová přesnost v průběhu navigace a čas pro určení aktuální polohy.
Deklinace je hvězdná zeměpisná šířka a efemeridy je souhrnné označení dat o poloze přirozených nebo uměle vytvořených astronomických tělesech.
Principy lokalizace
Možnost použít satelit pro určení polohy byla objevena roku 1957 týmem vedeným Dr. Richard B. Kershnerem během monitorování radiového signálu prvního satelitu – Sputniku 1. Tým svým zkoumáním zjistil, že frekvence vysílání se při pohybu satelitu mění díky Dopplerovu efektu. V závislosti na těchto frekvenčních změnách byli schopni určit pozici satelitu.
Dopplerovská metoda
Současné systémy opustily původní princip Dopplerovského měření a používají kódový princip měření. Kódový princip využívá znalosti přesné polohy satelitů a časových značek v signálech z jednotlivých družic.
Pozice pozorovatele je určena ze znalosti pozice satelitu a doby šíření signálu jako koule složená z bodů umístěných ve stejné vzdálenosti od satelitu. To znamená, že každý satelit umožňuje určit množství potenciálních poloh uživatele. Přesná pozice objektu je definována pomocí čtyř parametrů: zeměpisná šířka, zeměpisná délka, nadmořská výška a čas. Pro určení jednoho bodu v prostoru a pro odvození všech čtyř parametrů musíme být schopni definovat čtyři koule, tedy přijímat signál nejméně od čtyř satelitů.
Metoda kódových měření
Jelikož se družice pohybují rychlostí přibližně 14 000 km/h a jejich vzdálenost od Země je výrazně vyšší než v případě pozorovatele do přesnosti určení polohy vstupuje i teorie relativity. Při jejím nezohlednění by chyba měření dosahovala přibližně 10 km. Aby byl tento jev potlačen, jsou atomové hodiny na družici záměrně zpomaleny oproti hodinám na Zemi.