Global Positioning System (GPS) beräknar noggrant en mottagares position på jorden genom att ta emot signaler från flera satelliter. Positioneringsmoduler, såsom ATGM336H, använder en seriell port (UART) med en specifik baudhastighet (t.ex. 9600) för att skicka positioneringsinformation till huvudkontrollchippet. De överförda data överensstämmer med NMEA-0183-standarden. Om man tar $GNRMC-satsen som exempel, inkluderar den UTC-tid, positioneringsstatus (A valid/V invalid), latitud och riktning, longitud och riktning, etc. Den mottagna råa latitud- och longituddatan är i gradminutformat och måste konverteras innan den kan användas för kartapplikationer.
Positioneringsstart delas in i kallstart, varmstart och varmstart beroende på förhållandena. En kallstart hänvisar till processen att starta GPS i en obekant miljö tills koordinaterna beräknas, till exempel när den används för första gången eller när efemerisk information går förlorad; den initiala positioneringstiden är cirka 1-2 minuter. En varmstart avser att starta enheten på en plats där den senast stängdes av utan mycket rörelse och mindre än 2 timmar efter den senaste positioneringen; vid öppen himmel kan positioneringen vara så kort som 2 sekunder. Varmstart avser en start som sker mer än två timmar efter den senaste positioneringen, med positioneringstiden som faller mellan kallstart och varmstart.
Positioneringsnoggrannheten påverkas av olika faktorer. Under öppen himmel kan typisk horisontell positioneringsnoggrannhet nå 3-10 meter. Hastighetsmätningsnoggrannheten är bättre än 0,1 m/s. Känslighet avgör positioneringsförmåga i svaga signalmiljöer; till exempel kan förvärvskänsligheten nå -148 dBm och spårningskänsligheten kan nå -166 dBm.
Modern positioneringsteknik använder ofta multi-lägesfusionspositionering för att förbättra prestandan. Multi-lägesfusionspositionering avser att uppnå högre positioneringsnoggrannhet genom multi-lägesalgoritmfusionsberäkningar med hjälp av flera positioneringsdata. Till exempel kan den samtidigt eller selektivt stödja flera globala satellitnavigeringssystem (GNSS) som GPS, BeiDou (BDS), GLONASS och Galileo. Dessutom kompletteras den med mobilnätverk (LBS) och Wi-Fi-assisterad positionering. När GPS-signalen är dålig kan systemet automatiskt växla till cell- eller Wi--Fi-nätverk för positionering, förbättring av positioneringshastighet, precision och tillförlitlighet i komplexa miljöer.