อุปกรณ์นำทางด้วยดาวเทียมหรือที่เรียกว่าอุปกรณ์นำทางผ่านดาวเทียมหรืออุปกรณ์ GPS/GNSSใช้ดาวเทียมของระบบกำหนดตำแหน่งทั่วโลก (GPS) หรือระบบดาวเทียมนำทางทั่วโลก อื่นๆ (GNSS) เพื่อกำหนดพิกัดทางภูมิศาสตร์ของผู้ใช้นอกจากนี้ยังอาจแสดงตำแหน่งของผู้ใช้บนแผนที่และให้คำแนะนำเส้นทาง (เช่นการนำทางแบบเลี้ยวต่อเลี้ยว )

^{มีระบบดาวเทียมนำทางทั่วโลก (GNSS) สี่ระบบ ได้แก่}ระบบระบุตำแหน่งทั่วโลก (GPS) ของสหรัฐอเมริกา ระบบกาลิเลโอ ของสหภาพยุโรป ระบบ GLONASSของรัสเซีย[ ^{1 ] [ 2 ]}และระบบดาวเทียมนำทางเป่ยโต่ว ของจีน ^{[ 3 ]}ระบบเหล่านี้มักใช้ร่วมกันเพื่อปรับปรุงความแม่นยำและความพร้อมใช้งานของการระบุตำแหน่ง นอกจากนี้ ระบบระดับภูมิภาค เช่นNavIC ของอินเดีย และ ระบบดาวเทียมกึ่งเซนิต ( QZSS ) ของญี่ปุ่นยังช่วยเพิ่มความแม่นยำของ GNSS จำนวนหนึ่งในภูมิภาคของตน^{[ 4 ]}

อุปกรณ์นำทางด้วยดาวเทียมสามารถดึงข้อมูลตำแหน่งและเวลาจากระบบ GNSS หนึ่งระบบขึ้นไปได้ในทุกสภาพอากาศ ไม่ว่าจะอยู่ที่ใดบนหรือใกล้พื้นผิวโลก การรับสัญญาณนำทางด้วยดาวเทียมจำเป็นต้องมีเส้นทางการมองเห็นที่ไม่มีสิ่งกีดขวางไปยังดาวเทียม GNSS สี่ดวงขึ้นไป^{[ 5 ]}และอาจได้รับผลกระทบจากสภาพสัญญาณดาวเทียมที่ไม่ดี ในสภาพสัญญาณที่ไม่ดีอย่างมาก เช่น ในเขตเมือง สัญญาณดาวเทียมอาจแสดงการแพร่กระจายแบบหลายเส้นทางซึ่งสัญญาณจะสะท้อนจากโครงสร้าง หรืออ่อนลงเนื่องจากสภาพอากาศ เส้นทางการมองเห็นที่ถูกกีดขวางอาจเกิดขึ้นจากเรือนยอดต้นไม้หรือภายในโครงสร้าง เช่น ในอาคาร โรงรถ หรืออุโมงค์ ปัจจุบัน เครื่องรับสัญญาณนำทางด้วยดาวเทียมแบบพกพาส่วนใหญ่ใช้ในรถยนต์ ความสามารถในการนำทางด้วยดาวเทียมของสมาร์ทโฟนอาจใช้ เทคโนโลยี GNSS ช่วยเหลือ (A-GNSS) ซึ่งสามารถใช้สถานีฐานหรือเสาสัญญาณโทรศัพท์มือถือ เพื่อให้ เวลาในการระบุตำแหน่งครั้งแรก (TTFF) เร็วขึ้นโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อสัญญาณดาวเทียมไม่ดีหรือไม่สามารถใช้งานได้ อย่างไรก็ตาม ส่วนเครือข่ายมือถือของเทคโนโลยี A-GNSS จะไม่สามารถใช้งานได้เมื่อสมาร์ทโฟนอยู่นอกระยะการรับสัญญาณของเครือข่ายมือถือ ในขณะที่ส่วนการนำทางด้วยดาวเทียมจะยังคงใช้งานได้ต่อไป

เช่นเดียวกับความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีอื่นๆ อีกมากมายในช่วงปลายศตวรรษที่ 20 อุปกรณ์ GNSS สมัยใหม่สามารถกล่าวได้อย่างสมเหตุสมผลว่าเป็นผลโดยตรงจากสงครามเย็นในช่วงปลายศตวรรษที่ 20 ค่าใช้จ่ายหลายพันล้านดอลลาร์ของโครงการของสหรัฐฯ และรัสเซียในตอนแรกนั้นได้รับการอ้างเหตุผลว่ามาจากผลประโยชน์ทางทหาร ในทางตรงกันข้าม ระบบกาลิเลโอของยุโรปถูกออกแบบมาเพื่อพลเรือนโดยแท้จริง

ในปี พ.ศ. 2503 กองทัพเรือสหรัฐฯ ได้นำ ระบบนำทางด้วยดาวเทียม Transit มาใช้งาน เพื่อช่วยในการนำทางทางทะเล ในช่วงกลางทศวรรษ พ.ศ. 2503 กองทัพเรือสหรัฐฯ ได้ทำการทดลองติดตามเรือดำน้ำติดขีปนาวุธโดยใช้ดาวเทียม 6 ดวงและเสาโคจร และสามารถสังเกตการเปลี่ยนแปลงของดาวเทียมได้^{[ 6 ]}ระหว่างปี พ.ศ. 2503 ถึง พ.ศ. 2525 เมื่อเห็นถึงประโยชน์ กองทัพสหรัฐฯ ได้ปรับปรุงและพัฒนาระบบนำทางด้วยดาวเทียมและระบบดาวเทียมอย่างต่อเนื่อง ในปี พ.ศ. 2516 กองทัพสหรัฐฯ เริ่มวางแผนระบบนำทางทั่วโลกที่ครอบคลุม ซึ่งในที่สุดก็กลายเป็นที่รู้จักในชื่อ GPS (Global Positioning System)

ในปี 1983 หลังโศกนาฏกรรมจากการถูกยิงตกของ เครื่องบินโดยสารสายการบิน โคเรียนแอร์ไลน์ เที่ยวบิน 007ซึ่งถูกยิงตกขณะบินอยู่ในน่านฟ้าของสหภาพโซเวียตเนื่องจากความผิดพลาดในการนำทาง ประธานาธิบดีโรนัลด์ เรแกนได้อนุญาตให้ระบบระบุตำแหน่งทั่วโลก (GPS) ของกองทัพที่มีอยู่เดิม สามารถนำมาใช้ในภาคพลเรือนได้ อย่างไรก็ตาม ในช่วงแรก การใช้งานในภาคพลเรือนนั้นเป็นเพียงสัญญาณระบุตำแหน่งแบบ " Selective Availability " ที่ลดทอนคุณภาพลงเล็กน้อยเท่านั้น การนำระบบ GPS ของกองทัพสหรัฐฯ มาใช้ในภาคพลเรือนนี้ จำเป็นต้องมีการร่วมมือทางเทคนิคกับภาคเอกชนเป็นระยะเวลาหนึ่ง ก่อนที่จะสามารถกลายเป็นความจริงในเชิงพาณิชย์ได้ เครื่องสำรวจแบบอินเตอร์เฟอโรเมตริก Macrometerเป็นระบบ GNSS เชิงพาณิชย์ระบบแรกที่ใช้ในการวัดทางธรณีวิทยา^{[ 7 ] [ 8 ]}

ในปี 1989 บริษัท Magellan Navigation Inc.ได้เปิดตัว Magellan NAV 1000 ซึ่งเป็นเครื่องรับสัญญาณ GPS แบบพกพาเชิงพาณิชย์เครื่องแรกของโลก โดยในตอนแรกเครื่องเหล่านี้วางจำหน่ายในราคาประมาณ 2,900 ดอลลาร์สหรัฐต่อเครื่อง ในปี 1990 Mazda Eunos Cosmoเป็นรถยนต์ที่ผลิตออกมาจำหน่ายคันแรกของโลกที่มีระบบนำทางด้วยดาวเทียมในตัว^{[ 9 ]}ในปี 1991 Mitsubishiได้แนะนำระบบนำทางด้วยดาวเทียมสำหรับรถยนต์Mitsubishi Debonair (MMCS: Mitsubishi Multi Communication System) ^{[ 10 ]}ในปี 1997 ระบบนำทางที่ใช้Differential GPSได้รับการพัฒนาเป็นตัวเลือกที่ติดตั้งมาจากโรงงานในToyota Prius ^{[ 11} ] ในปี 2000 รัฐบาลคลินตันได้ยกเลิกข้อจำกัดการใช้สัญญาณทางทหาร ทำให้สามารถเข้าถึงระบบดาวเทียม GPS ของสหรัฐฯ ได้อย่างเต็มรูปแบบในเชิง ^{พาณิชย์}

เมื่อระบบนำทาง GNSS แพร่หลายและได้รับความนิยมมากขึ้นเรื่อยๆ ราคาของระบบดังกล่าวก็เริ่มลดลง และความพร้อมใช้งานก็เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง ผู้ผลิตระบบเหล่านี้เพิ่มเติมอีกหลายราย เช่นGarmin (1991), Benefon (1999), Mio (2002) และTomTom (2002) เข้าสู่ตลาด Mitac Mio 168 เป็น PocketPC เครื่องแรกที่มีตัวรับสัญญาณ GPS ในตัว^{[ 12 ]}การเข้าสู่ตลาดของ Benefon ในปี 1999 ยังทำให้ผู้ใช้ได้ใช้ระบบนำทาง GPS บนโทรศัพท์เป็นครั้งแรกของโลก ต่อมา เมื่อเทคโนโลยีสมาร์ทโฟนพัฒนาขึ้น ชิป GPS ก็กลายเป็นอุปกรณ์มาตรฐานสำหรับสมาร์ทโฟนส่วนใหญ่ จนถึงปัจจุบัน ระบบและอุปกรณ์นำทางด้วยดาวเทียมที่ได้รับความนิยมมากขึ้นเรื่อยๆ ยังคงแพร่หลายด้วยแอปพลิเคชันซอฟต์แวร์และฮาร์ดแวร์ที่พัฒนาขึ้นใหม่ ตัวอย่างเช่น ได้มีการนำไปรวมไว้ในกล้องถ่ายรูปแล้ว

แม้ว่า GPS ของอเมริกาจะเป็นระบบนำทางด้วยดาวเทียมระบบแรกที่ถูกนำไปใช้งานทั่วโลกอย่างเต็มรูปแบบ และเปิดให้ใช้งานเชิงพาณิชย์ได้ แต่ก็ไม่ใช่ระบบเดียวในประเภทนี้ ภายในปี 2020 เนื่องจากความกังวลด้านการทหารและอื่นๆ จึงมีระบบนำทางด้วยดาวเทียมทั่วโลก (GNSS) อีกสามระบบที่เริ่มใช้งานได้ ได้แก่GLONASS ของรัสเซีย Galileoของสหภาพยุโรปและระบบนำทางด้วยดาวเทียมBeiDou ของจีน ^{[ 3 ]}นอกจากนี้ ระบบระดับภูมิภาค เช่นNavIC ของอินเดีย และระบบดาวเทียม Quasi-Zenithของญี่ปุ่นยังให้ความครอบคลุมในพื้นที่เฉพาะ^{[ 4 ]}

อุปกรณ์ GNSS มีความแตกต่างกันในด้านความไว ความเร็ว ความอ่อนไหวต่อการแพร่กระจายสัญญาณหลายเส้นทางและพารามิเตอร์ประสิทธิภาพอื่นๆ ตัวรับสัญญาณที่มีความไวสูงใช้ชุดตัวประมวลผลสัญญาณจำนวนมากและการประมวลผลสัญญาณดิจิทัลเพื่อค้นหาสัญญาณได้อย่างรวดเร็ว ส่งผลให้ได้ผลลัพธ์ที่รวดเร็วมากในการระบุตำแหน่งครั้งแรกเมื่อสัญญาณอยู่ในระดับปกติ เช่น กลางแจ้ง เมื่อสัญญาณอ่อน เช่น ในอาคาร พลังการประมวลผลที่เพิ่มขึ้นสามารถนำมาใช้เพื่อรวมสัญญาณอ่อนๆ จนกระทั่งสามารถนำมาใช้ในการระบุตำแหน่งหรือเวลาได้

สัญญาณ GNSS นั้นอ่อนมากอยู่แล้วเมื่อเดินทางมาถึงพื้นผิวโลกดาวเทียม GPSส่งสัญญาณเพียง 27 วัตต์ (14.3 dBW) จากระยะห่าง 20,200 กิโลเมตรในวงโคจรเหนือโลก เมื่อสัญญาณเดินทางมาถึงเครื่องรับของผู้ใช้ โดยทั่วไปแล้วจะอ่อนมากถึง -160  dBWหรือเทียบเท่ากับ 100 อัตโตวัตต์ (10⁻¹⁶ ^{วัตต์}  ) ซึ่งต่ำกว่าระดับสัญญาณรบกวนความร้อนในย่านความถี่นั้นมาก ในที่โล่งแจ้ง สัญญาณ GPS โดยทั่วไปจะอยู่ที่ประมาณ -155 dBW (-125  dBm )

เครื่องรับสัญญาณ GPS ทั่วไปจะรวมสัญญาณ GPS ที่ได้รับในระยะเวลาเท่ากับระยะเวลาของวงจรการเข้ารหัส C/A ที่สมบูรณ์ ซึ่งคือ 1 มิลลิวินาที ส่งผลให้สามารถรับและติดตามสัญญาณได้ที่ระดับความแรงประมาณ -160 dBW ส่วนเครื่องรับสัญญาณ GPS ความไวสูงสามารถรวมสัญญาณที่เข้ามาได้นานกว่านั้นถึง 1,000 เท่า จึงสามารถรับสัญญาณที่อ่อนกว่าได้ถึง 1,000 เท่า ส่งผลให้ได้อัตราการรวมสัญญาณเพิ่มขึ้น 30 dB เครื่องรับสัญญาณ GPS ความไวสูงที่ดีสามารถรับสัญญาณได้ที่ระดับ -185 dBW และสามารถติดตามได้อย่างต่อเนื่องที่ระดับใกล้เคียง -190 dBW

GPS ที่มีความไวสูงสามารถระบุตำแหน่งได้ในสถานที่ภายในอาคาร หลายแห่ง แต่ไม่ใช่ทุกแห่ง สัญญาณจะถูกลดทอน อย่างมาก โดยวัสดุก่อสร้างหรือสะท้อนกลับในลักษณะมัลติพาธเนื่องจากตัวรับสัญญาณ GPS ที่มีความไวสูงอาจมีความไวมากกว่าถึง 30  dBซึ่งเพียงพอที่จะติดตามผ่านอิฐแห้ง 3 ชั้น หรือคอนกรีตเสริมเหล็กหนาถึง 20 ซม. (8 นิ้ว) เป็นต้น ตัวอย่างของชิปรับสัญญาณที่มีความไวสูง ได้แก่SiRFstarIIIและMTK II ของMediaTek ^{[ 13 ]}

เครื่องรับ GPS แบบลำดับจะติดตามดาวเทียมที่จำเป็นโดยทั่วไปโดยใช้ช่องสัญญาณฮาร์ดแวร์หนึ่งหรือสองช่อง^{[ 14 ]}ชุดนี้จะติดตามดาวเทียมทีละดวง กำหนดเวลาการวัด และรวมเข้าด้วยกันเมื่อวัดค่าpseudorange ของดาวเทียมทั้งสี่ดวงแล้ว เครื่องรับ เหล่านี้มีราคาถูกที่สุด แต่ไม่สามารถทำงานภายใต้สภาวะไดนามิกสูงได้ และมี ประสิทธิภาพเวลา ในการระบุตำแหน่งครั้งแรก (TTFF)ที่ช้าที่สุด

อุปกรณ์นำทาง GNSS สำหรับผู้บริโภค ได้แก่:

• อุปกรณ์นำทาง GNSS โดยเฉพาะ
• โมดูลที่ต้องเชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์เพื่อใช้งาน
• อุปกรณ์บันทึกข้อมูลที่บันทึกข้อมูลการเดินทางเพื่อดาวน์โหลดการติดตามด้วย GPS ดังกล่าว มีประโยชน์สำหรับการบุกเบิกเส้นทาง การทำแผนที่โดยนักเดินป่าและนักปั่นจักรยาน และการสร้างภาพถ่ายที่มีพิกัดทางภูมิศาสตร์
• อุปกรณ์แบบรวมฟังก์ชัน เช่น โทรศัพท์นำทางด้วยดาวเทียมและกล้องที่มีระบบระบุพิกัดทางภูมิศาสตร์ซึ่ง GNSS เป็นเพียงคุณสมบัติเสริม ไม่ใช่จุดประสงค์หลักของอุปกรณ์ อุปกรณ์ GNSS ส่วนใหญ่ในปัจจุบันเป็นอุปกรณ์แบบรวมฟังก์ชัน และอาจใช้GPS ช่วยเหลือหรือใช้งานแบบอิสระ (ไม่ขึ้นอยู่กับเครือข่าย) หรือทั้งสองอย่าง ความเสี่ยงของ GNSS สำหรับผู้บริโภคต่อการรบกวนคลื่นความถี่วิทยุจากบริการข้อมูลไร้สายที่วางแผนไว้ยังคงเป็นที่ถกเถียงกัน สำหรับเครือข่ายมือถือ ปัญหานี้ได้รับการแก้ไขแล้วด้วยS- GPS

อุปกรณ์เฉพาะทางมีระดับความคล่องตัวที่แตกต่างกันไปอุปกรณ์รับสัญญาณแบบพกพา สำหรับใช้งานกลางแจ้งหรือสำหรับเล่นกีฬา มีแบตเตอรี่แบบถอดเปลี่ยนได้ซึ่งสามารถใช้งานได้นานหลายชั่วโมง ทำให้เหมาะสำหรับ การเดินป่าการปั่นจักรยานท่องเที่ยวและกิจกรรมอื่นๆ ที่อยู่ห่างไกลจากแหล่งพลังงานไฟฟ้า การออกแบบของอุปกรณ์เหล่านี้เป็นไปตามหลักสรีรศาสตร์หน้าจอมีขนาดเล็ก และบางรุ่นไม่แสดงสี เพื่อประหยัดพลังงาน บางรุ่นใช้จอแสดงผลคริสตัลเหลวแบบสะท้อนแสงทำให้สามารถใช้งานได้ในแสงแดดจ้า ตัวเครื่องมีความทนทาน และบางรุ่นกันน้ำได้

เครื่องรับสัญญาณอื่นๆ ซึ่งมักเรียกว่าเครื่องรับสัญญาณเคลื่อนที่นั้นมีจุดประสงค์หลักเพื่อใช้ในรถยนต์ แต่มีแบตเตอรี่ภายในขนาดเล็กที่สามารถชาร์จใหม่ได้ ซึ่งสามารถใช้งานได้นานหนึ่งหรือสองชั่วโมงเมื่ออยู่ห่างจากรถยนต์ อุปกรณ์เฉพาะทางสำหรับใช้ในรถยนต์อาจติดตั้งถาวรและขึ้นอยู่กับระบบไฟฟ้าของรถยนต์โดยสมบูรณ์ อุปกรณ์เหล่านี้จำนวนมากมีหน้าจอสัมผัสเป็นวิธีการป้อนข้อมูล แผนที่อาจถูกจัดเก็บไว้ในการ์ดหน่วยความจำบางรุ่นมีฟังก์ชันเพิ่มเติม เช่นเครื่องเล่นเพลง แบบพื้นฐาน โปรแกรมดูภาพและเครื่องเล่นวิดีโอ^{[ 15 ]}

ซอฟต์แวร์ฝังตัวที่ติดตั้งมาล่วงหน้าในเครื่องรับสัญญาณรุ่นแรกๆ ไม่ได้แสดงแผนที่ แต่เครื่องรับสัญญาณในศตวรรษที่ 21 มักแสดงแผนที่ถนนแบบโต้ตอบ (ของบางภูมิภาค) ซึ่งอาจแสดงสถานที่น่าสนใจข้อมูลเส้นทาง และคำแนะนำการเดินทางแบบทีละขั้นตอน โดยมักอยู่ในรูปแบบเสียงพูดด้วยคุณสมบัติที่เรียกว่า "แปลงข้อความเป็นเสียงพูด "

ผู้ผลิตได้แก่:

• ผลิตภัณฑ์นาฟแมน
• ผลิตภัณฑ์ TomTom
• ผลิตภัณฑ์ Garmin
• ผลิตภัณฑ์ Mio
• ผลิตภัณฑ์นาวิกอน
• ผลิตภัณฑ์สำหรับผู้บริโภคของ Magellan Navigation
• บริษัท แซทแมป ซิสเต็มส์ จำกัด
• ผลิตภัณฑ์ TeleType

สมาร์ ทโฟนเกือบทั้งหมดในปัจจุบันมีตัวรับสัญญาณ GNSS ^{[ 16 ]}ซึ่งเป็นผลมาจากความต้องการของผู้บริโภคและผู้ให้บริการ ปัจจุบันมีแอปพลิเคชันโทรศัพท์มากมายที่ต้องพึ่งพาบริการระบุตำแหน่ง เช่น เครื่องมือช่วยนำทาง และโอกาสทางการค้ามากมาย เช่น การโฆษณาในพื้นที่ ในช่วงเริ่มต้นของการพัฒนา การเข้าถึงบริการระบุตำแหน่งของผู้ใช้ได้รับแรงผลักดันจากหน่วยบริการฉุกเฉินของยุโรปและอเมริกาเพื่อช่วยระบุตำแหน่งของผู้โทร^{[ 17 ]}

ระบบปฏิบัติการสมาร์ทโฟนทุกระบบมีบริการแผนที่และการนำทางฟรีที่ต้องใช้การเชื่อมต่อข้อมูล บางระบบอนุญาตให้ซื้อและดาวน์โหลดแผนที่ล่วงหน้าได้ แต่ความต้องการใช้งานลดลงเรื่อยๆ เนื่องจากแผนที่ที่ต้องใช้การเชื่อมต่อข้อมูลนั้นโดยทั่วไปสามารถจัดเก็บไว้ในแคชได้อยู่แล้ว มีแอปพลิเคชันนำทางมากมายและมีการเปิดตัวเวอร์ชันใหม่ๆ อย่างต่อเนื่อง แอปพลิเคชันหลักๆ ได้แก่Google Maps Navigation , Apple MapsและWazeซึ่งต้องใช้การเชื่อมต่อข้อมูล ในขณะที่iGoสำหรับ Android, Maverick และHEREสำหรับ Windows Phone ใช้แผนที่ที่จัดเก็บไว้ในแคชและสามารถทำงานได้โดยไม่ต้องเชื่อมต่อข้อมูล ดังนั้น สมาร์ทโฟนเกือบทุกเครื่องในปัจจุบันจึงสามารถใช้เป็นผู้ช่วยนำทางส่วนตัวได้

การใช้โทรศัพท์มือถือเป็นอุปกรณ์นำทางได้แซงหน้าการใช้อุปกรณ์ GNSS แบบแยกต่างหากแล้ว ในปี 2552 บริษัทวิเคราะห์อิสระ Berg Insight พบว่าโทรศัพท์มือถือ GSM/WCDMA ที่รองรับ GNSS ในสหรัฐอเมริกามีจำนวนถึง 150 ล้านเครื่อง^{[ 18 ]}ในขณะที่มีการขายเครื่องรับ GNSS แบบแยกต่างหากเพียง 40 ล้านเครื่อง^{[ 19 ]}

ระบบ GPS ช่วยเหลือ (A-GPS) ใช้ข้อมูลจากดาวเทียมและข้อมูลจากเสาสัญญาณโทรศัพท์มือถือร่วมกัน เพื่อลดเวลาในการระบุตำแหน่งครั้งแรกลดความจำเป็นในการดาวน์โหลดปฏิทินดาวเทียมเป็นระยะ และช่วยในการระบุตำแหน่งเมื่อสัญญาณดาวเทียมถูกรบกวนจากอาคารขนาดใหญ่ เมื่ออยู่นอกระยะของเสาสัญญาณโทรศัพท์มือถือ ประสิทธิภาพการระบุตำแหน่งของโทรศัพท์ที่ใช้ A-GPS อาจลดลง โทรศัพท์ที่มีระบบระบุตำแหน่งแบบไฮบริด ที่ใช้ A-GPS สามารถรักษาการระบุตำแหน่งได้เมื่อสัญญาณ GPS ไม่เพียงพอ โดยใช้การระบุตำแหน่งแบบสามเหลี่ยมจากเสาสัญญาณโทรศัพท์มือถือและตำแหน่งฮอตสปอต WiFi สมาร์ทโฟนส่วนใหญ่จะดาวน์โหลดปฏิทินดาวเทียมเมื่อออนไลน์เพื่อเร่งการระบุตำแหน่ง GPS เมื่ออยู่นอกระยะของเสาสัญญาณโทรศัพท์มือถือ^{[ 20 ]}

โทรศัพท์ รุ่นเก่าบางรุ่น ที่ใช้ Javaแต่ไม่มี GPS ในตัว อาจยังคงใช้ตัวรับสัญญาณ GPS ภายนอกผ่าน การเชื่อมต่อ แบบอนุกรมหรือบลูทูธได้แต่ปัจจุบันความจำเป็นในการใช้งานลักษณะนี้ลดลงแล้ว

ด้วยการเชื่อมต่อกับแล็ปท็อปโทรศัพท์บางรุ่นสามารถให้บริการระบุตำแหน่งแก่แล็ปท็อปได้เช่นกัน^{[ 21 ]}

บริษัทซอฟต์แวร์ได้จัดทำ โปรแกรม ซอฟต์แวร์นำทาง GPSสำหรับใช้ในรถยนต์บนคอมพิวเตอร์แล็ปท็อป^{[ 22 ]}ข้อดีของ GPS บนแล็ปท็อป ได้แก่ ภาพรวมแผนที่ขนาดใหญ่ขึ้น ความสามารถในการใช้แป้นพิมพ์เพื่อควบคุมฟังก์ชัน GPS และซอฟต์แวร์ GPS สำหรับแล็ปท็อปบางตัวมีคุณสมบัติการวางแผนการเดินทางขั้นสูงที่ไม่มีในแพลตฟอร์มอื่น เช่น จุดแวะพักระหว่างทาง ความสามารถในการค้นหาเส้นทางชมวิวทางเลือก รวมถึงตัวเลือกเฉพาะทางหลวง

ปาล์ม^{[ 23 ]}และพ็อกเก็ตพีซีสามารถติดตั้งระบบนำทาง GPS ได้เช่นกัน^{[ 24 ]}พ็อกเก็ตพีซีแตกต่างจากอุปกรณ์นำทางโดยเฉพาะตรงที่มีระบบปฏิบัติการเป็นของตัวเองและยังสามารถเรียกใช้แอปพลิเคชันอื่นๆ ได้อีกด้วย

อุปกรณ์ GPS อื่นๆ จำเป็นต้องเชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์เพื่อใช้งาน คอมพิวเตอร์เครื่องนี้อาจเป็นคอมพิวเตอร์ที่บ้าน แล็ปท็อป PDA กล้องดิจิทัล หรือสมาร์ทโฟนขึ้นอยู่กับประเภทของคอมพิวเตอร์และตัวเชื่อมต่อที่มีอยู่ การเชื่อมต่อสามารถทำได้ผ่าน สาย อนุกรมหรือ สาย USBรวมถึงBluetooth , CompactFlash , SD , PCMCIAและExpressCard รุ่นใหม่กว่า ^{[ 25 ]}หน่วย GPS PCMCIA/ExpressCard บางรุ่นยังมีโมเด็มไร้สายอีกด้วย^{[ 26 ]}

โดยปกติแล้ว อุปกรณ์ GPS จะไม่ติดตั้งซอฟต์แวร์นำทาง GPS มาให้ล่วงหน้า ดังนั้น เมื่อซื้อแล้ว ผู้ใช้จะต้องติดตั้งหรือเขียนซอฟต์แวร์เอง เนื่องจากผู้ใช้สามารถเลือกซอฟต์แวร์ที่ต้องการใช้ได้ จึงสามารถเลือกให้เหมาะสมกับความต้องการส่วนตัวได้ดียิ่งขึ้น เป็นเรื่องปกติมากที่เครื่องรับสัญญาณ GPS แบบ PC จะมาพร้อมกับชุดซอฟต์แวร์นำทาง นอกจากนี้ โมดูลซอฟต์แวร์ยังมีราคาถูกกว่าระบบแบบสแตนด์อะโลนโดยสมบูรณ์ (ประมาณ 50 ถึง 100 ยูโร ) ซอฟต์แวร์อาจมีแผนที่เฉพาะในภูมิภาคใดภูมิภาคหนึ่ง หรืออาจมีแผนที่ครอบคลุมทั่วโลก หากใช้ซอฟต์แวร์เช่น Google Maps

นักเล่นงานอดิเรกบางคนยังได้สร้างอุปกรณ์นำทางด้วยดาวเทียมและเปิดเผยแผนผังเป็นโอเพนซอร์ส ตัวอย่างเช่น หน่วย GPS ของ Elektor ^{[ 27 ] [ 28 ]}ซึ่งใช้ ชิป SiRFstarIII เป็นหลัก และเทียบได้กับอุปกรณ์เชิงพาณิชย์ นอกจากนี้ยังมีชิปและซอฟต์แวร์อื่นๆ ให้เลือกใช้^{[ 29 ]}

ระบบนำทางในรถยนต์จะรับตำแหน่งที่ตั้งจากระบบ GNSS และขึ้นอยู่กับซอฟต์แวร์ที่ติดตั้ง อาจให้บริการดังต่อไปนี้:

• การทำแผนที่ รวมถึงแผนที่ถนน ทั้งในรูปแบบข้อความหรือกราฟิก
• คำแนะนำ การนำทางแบบทีละขั้นตอนผ่านข้อความหรือเสียงพูด
• คำสั่งต่างๆ ถูกป้อนโดยตรงไปยังรถยนต์ไร้คนขับ
• แผนที่แสดงสภาพการจราจรติดขัด ข้อมูลย้อนหลังหรือข้อมูลแบบเรียลไทม์ และเส้นทางเลี่ยงที่แนะนำ
• ข้อมูลเกี่ยวกับสิ่งอำนวยความสะดวกในบริเวณใกล้เคียง เช่น ร้านอาหาร ปั๊มน้ำมัน และสถานที่ท่องเที่ยว
• เส้นทางอื่น ๆ

นักบินใช้การนำทางด้วยดาวเทียมเพื่อการนำทางและเพื่อปรับปรุงความปลอดภัยและประสิทธิภาพของการบิน ซึ่งอาจช่วยให้นักบินไม่ต้องพึ่งพาอุปกรณ์ช่วยนำทางภาคพื้นดิน ช่วยให้กำหนดเส้นทางได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น และช่วยในการนำทางไปยังสนามบินที่ไม่มีอุปกรณ์นำทางและเฝ้าระวังภาคพื้นดิน ปัจจุบันมีอุปกรณ์ GPS บางรุ่นที่ช่วยให้นักบินมองเห็นได้ชัดเจนขึ้นในพื้นที่ที่ดาวเทียมถูกเสริมประสิทธิภาพเพื่อให้สามารถลงจอดได้อย่างปลอดภัยในสภาพทัศนวิสัยที่ไม่ดี ปัจจุบันมีการสร้างสัญญาณใหม่สองสัญญาณสำหรับ GPS สัญญาณแรกสร้างขึ้นเพื่อช่วยในสภาวะวิกฤตบนท้องฟ้า และอีกสัญญาณหนึ่งจะทำให้ GPS เป็นบริการนำทางที่แข็งแกร่งยิ่งขึ้น บริการการบินหลายแห่งได้กำหนดให้การใช้ GPS เป็นบริการที่จำเป็นแล้ว^{[ 30 ]}การใช้งานด้านการบินพาณิชย์ ได้แก่ อุปกรณ์ GNSS ที่คำนวณตำแหน่งและป้อนข้อมูลนั้นไปยังคอมพิวเตอร์นำทางแบบหลายอินพุตขนาดใหญ่สำหรับนักบินอัตโนมัติข้อมูลเส้นทางและการแสดงการแก้ไขแก่นักบิน และอุปกรณ์ติดตามและบันทึกเส้นทาง

การใช้งานทางทหารรวมถึงอุปกรณ์ที่คล้ายกับผลิตภัณฑ์กีฬาสำหรับผู้บริโภคสำหรับทหารราบ (ผู้บัญชาการและทหารทั่วไป) ยานพาหนะขนาดเล็กและเรือ และอุปกรณ์ที่คล้ายกับการใช้งานด้านการบินเชิงพาณิชย์สำหรับเครื่องบินและขีปนาวุธ ตัวอย่างเช่น ผู้ช่วยดิจิทัลของผู้บัญชาการและผู้ช่วยดิจิทัลของทหารของกองทัพสหรัฐฯ[ 31 ] [ ^{32 ] [ 33 ] [ 34 ] ก่อนเดือนพฤษภาคมพ.ศ.} 2543 มีเพียงกองทัพเท่านั้นที่สามารถเข้าถึงความแม่นยำเต็มรูปแบบของ GPS อุปกรณ์สำหรับผู้บริโภคถูกจำกัดโดยการใช้งานแบบเลือกได้ (SA) ซึ่งมีกำหนดจะยกเลิก แต่ถูกยกเลิกอย่างกะทันหันโดยประธานาธิบดีคลินตัน^{[ 35 ]} GPS แบบดิฟเฟอเรนเชียลเป็นวิธีการยกเลิกข้อผิดพลาดของ SA และปรับปรุงความแม่นยำของ GPS และมีการใช้งานเป็นประจำในแอปพลิเคชันเชิงพาณิชย์ เช่น สำหรับรถกอล์ฟ^{[ 36 ]} GPS มีความแม่นยำจำกัดอยู่ที่ประมาณ 15 เมตร แม้จะไม่มี SA แต่ DGPS สามารถมีความแม่นยำภายในไม่กี่เซนติเมตร^{[ 37 ]}

แผนที่และเส้นทาง GPS บางครั้งอาจไม่แม่นยำ บางคนหลงทางเพราะถามหาเส้นทางที่สั้นที่สุด^{[ 38 ] [ 39 ] [ 40 ] [ 41 ]}ในปี 2010 ผู้อยู่อาศัยในรัฐโอเรกอนของสหรัฐอเมริกาอ้างว่ามีคนนำทางเข้าไปในทางเข้าบ้านส่วนตัวของเขาห้าถึงแปดครั้งต่อสัปดาห์ เนื่องจากระบบนำทาง GPS แสดงถนนผ่านที่ดินของเขา^{[ 41 ]}อันตรายอื่นๆ ได้แก่ การระบุตรอกซอยเป็นถนน การระบุเลนเป็นถนน^{[ 42 ]}หรือการระบุรางรถไฟเป็นถนน^{[ 43 ]}

ความเป็นส่วนตัวของผู้ใช้อาจถูกละเมิดหากอุปกรณ์พกพาที่ติดตั้งระบบนำทางด้วยดาวเทียม เช่น โทรศัพท์มือถือ อัปโหลดข้อมูลตำแหน่งทางภูมิศาสตร์ของผู้ใช้ผ่านซอฟต์แวร์ที่เกี่ยวข้องที่ติดตั้งบนอุปกรณ์ ปัจจุบัน ข้อมูลตำแหน่งทางภูมิศาสตร์ของผู้ใช้เป็นพื้นฐานสำหรับแอปนำทาง เช่น Google Maps การโฆษณาตามตำแหน่งซึ่งสามารถโปรโมตร้านค้าใกล้เคียง และอาจอนุญาตให้หน่วยงานโฆษณาติดตามการเคลื่อนไหวและพฤติกรรมของผู้ใช้เพื่อใช้ในอนาคต หน่วยงานกำกับดูแลแตกต่างกันไปในแต่ละประเทศเกี่ยวกับการจัดการข้อมูลตำแหน่งทางภูมิศาสตร์ว่าเป็นข้อมูลที่เป็นความลับหรือไม่ ข้อมูลที่เป็นความลับไม่สามารถจัดเก็บหรือใช้งานได้โดยไม่ได้รับความยินยอมจากผู้ใช้^{[ 44 ]}

ระบบติดตามยานพาหนะทำให้นายจ้างสามารถติดตามตำแหน่งของพนักงานได้ ซึ่งก่อให้เกิดคำถามเกี่ยวกับการละเมิดความเป็นส่วนตัวของพนักงาน มีกรณีที่นายจ้างยังคงเก็บรวบรวมข้อมูลตำแหน่งทางภูมิศาสตร์ต่อไปแม้ว่าพนักงานจะอยู่นอกเวลางานในเวลาส่วนตัว^{[ 45 ]}

บริการ รถเช่าอาจใช้เทคนิคเดียวกันนี้เพื่อจำกัดพื้นที่ของลูกค้าให้อยู่ในบริเวณที่พวกเขาจ่ายเงินไว้ และเรียกเก็บค่าธรรมเนียมเพิ่มเติมสำหรับการละเมิด^{[ 46 ]}ในปี 2010 สหภาพเสรีภาพพลเมืองนิวยอร์กได้ยื่นฟ้องกระทรวงแรงงานฐานไล่ไมเคิล คันนิงแฮมออกหลังจากติดตามกิจกรรมและสถานที่ประจำวันของเขาโดยใช้อุปกรณ์นำทางดาวเทียมที่ติดอยู่กับรถของเขา^{[ 47 ]}นักสืบเอกชนใช้อุปกรณ์ GPS ที่วางไว้เพื่อให้ข้อมูลแก่ลูกค้าเกี่ยวกับการเคลื่อนไหวของเป้าหมาย

Wikivoyage มีคู่มือการเดินทางสำหรับการนำทางด้วย GPS

วิกิมีเดียคอมมอน ส์มีสื่อที่เกี่ยวข้องกับเครื่องรับสัญญาณ GPS

• การเปรียบเทียบบริการแผนที่บนเว็บ
• กล้องติดรถยนต์
• เครื่องรับสัญญาณ GPS ขั้นสูงสำหรับงานป้องกันประเทศ
• ชุดหัวเครื่อง
• การแสดงแผนที่แบบเคลื่อนที่
• นาฬิกา GPS
• เครื่องรับสัญญาณ GPS น้ำหนักเบาความแม่นยำสูง
• นาฬิกาวิทยุ
• ระบบนำทางแบบทีละขั้นตอน