Zasada działania polega na pomiarze czasu dotarcia sygnału radiowego z satelitów do odbiornika. Znając prędkość fali oraz znając dokładny czas wysłania danego sygnału można obliczyć odległość odbiornika od satelitów.

Sygnał GPS zawiera w sobie informację o układzie satelitów na niebie  oraz informację o ich teoretycznej drodze oraz odchyleń od niej.  Odbiornik GPS w pierwszej fazie aktualizuje te informacje w swojej pamięci oraz wykorzystuje w dalszej części do ustaleni swojej odległości od poszczególnych widzianych satelitów. Wykorzystując to odbiornika może obliczyć pozycję geograficzną  i następnie podać ją w wybranym układzie odniesienia - standardowo jest to WGS-84, a także aktualny czas GPS z bardzo dużą dokładnością. System GPS jest utrzymywany i zarządzany przez Departament Obrony USA. Korzystać z jego usług może w zasadzie każdy - wystarczy tylko posiadać odpowiedni odbiornik GPS. Takie odbiorniki są produkowane przez niezależne firmy komercyjne. System GPS jest darmowy i jako taki ma pozostać zgodnie z polityką Stanów Zjednoczonych.

Technologia pomiarów RTK GPS (Real Time Kinematic)

Metody czasu rzeczywistego RTK z inicjalizacją On-The-Fly (OTF) - metody te umożliwiają szybkie (prawie natychmiastowe, w czasie rzeczywistym) wyznaczenie położenia centrum fazowego anteny satelitarnej odbiornika z dokładnością 1-3 cm. Metody OTF polegają na szybkim rozwiązaniu problemu nieoznaczoności pomiarów fazowych przez odbiornik ruchomy GPS (obserwatora) na podstawie przesłanych telemetrycznie (przez fale krótkie, GSM/GPRS, CSD ), ze stacji referencyjnej GPS, poprawek do pseudoodległości oraz surowych danych pomiarów fazy sygnałów L1 i L2. 

Pomiar RTK to na dzień dzisiejszy najnowocześniejsza na świecie technologia najdokładniejszych pomiarów (rzędu centymetrowych dokładności) uzyskiwanych w czasie rzeczywistym (bez wykonywania obliczeń po pomiarze w tzw. post-processingu). Czas inicjalizacji pomiarów (w odbiorniku GPS) przy wykorzystaniu tych metod wynosi około 10 sekund. W metodach tych jest konieczne utworzenie stacji referencyjnej GPS, prowadzącej ciągłe obserwacje i wysyłającej dane w międzynarodowym formacie, bądź w formacie opracowanym przez firmę Trimble CMR (także w wersji CMR+) za pomocą dedykowanych nadajników UHF lub telefonu komórkowego GSM. Możliwa jest także transmisja typu DARC przy użyciu radiostacji UHF państwowych lub komercyjnych, nadających standardowe programy radiowe. W geodezji, obserwator w ciągu kilku lub kilkunastu sekund dokonuje wyznaczeń pozycji kolejnych punktów, na których ustawiono antenę satelitarną. Dokładność metody RTK/OTF jest rzędu 1-2cm + 1ppm. Pomiary RTK są wykorzystywane także w Polsce głównie w technice geodezyjnej.

Źródło; WIKIPEDIA