Los satélites transmiten continuamente señales de radio que incluyen la hora exacta en que fueron enviadas y sobre la posición del satélite. Como las de radio viajan a la de la luz, el puede estimar la distancia comparando el instante de emisión con el de recepción.
Con la distancia a un solo satélite, podrías estar en cualquier punto de una esfera alrededor de él. Con más satélites, esas posibilidades se van reduciendo. En lenguaje sencillo, el receptor busca el punto donde coinciden varias mediciones de distancia. A ese procedimiento se le llama trilateración.
La trilateración básica puede ilustrarse con tres distancias, pero un receptor GPS real suele necesitar señales de al menos cuatro satélites para resolver simultáneamente tres espaciales y el error de su propio reloj. Los satélites llevan relojes extremadamente precisos; el teléfono no. Esa cuarta incógnita temporal es una de las razones por las que la implementación real es más compleja que el dibujo escolar de tres círculos.
Un ejemplo: imagina que alguien te dice que estás a 5 km de una torre, a 7 km de otra y a 4 km de una tercera. Dibujando círculos con esos radios puedes encontrar la zona donde coinciden. GPS hace algo parecido en tres dimensiones y con tiempos medidos en fracciones diminutas de segundo.
La precisión también depende de la , la geometría de los satélites, de señal y correcciones del sistema. Los teléfonos combinan GPS con otras pistas —Wi-Fi, celulares, — para mejorar rapidez y estabilidad.
Por qué llegamos a esta respuesta: el principio de trilateración y medición del tiempo está documentado por la propia infraestructura oficial de GPS. Por eso evitamos la idea de que “el satélite ve tu teléfono”; el receptor escucha señales y calcula su propia posición.