衛星定位在我們的生活中無處不在，你通過手機APP打車、叫外賣、收發快遞都會用到衛星定位技術。衛星定位到底是怎麽做到的呢？這跟愛因斯坦的廣義相對論息息相關。
首先，我們要在地球上確定一個目標的位置，需要三個空間坐標：經度、緯度和海拔。如果這個目標正在移動的話，你還得知道這個目標的時間信息：它在什麽時間出現在什麽位置。對於地球上的一個移動目標，我們需要確定它的位置就必須有四個坐標。拿美國的GPS來說，全球定位係統的工作原理，至少要有四顆衛星。這四顆衛星就是用來確定地球上目標的三個空間坐標和一個時間坐標的。
GPS的工作過程是這樣的，GPS的四顆衛星都帶著一個非常準確的原子鍾，衛星不斷地向全空間廣播自己的時間信息和位置信息，你的手機在接收到這些信息以後，再用自己的時間信息跟其進行比對，就能分別算出來自己跟四顆衛星的距離是多少。我們知道光速是恒定的，譬如你的手機收到一顆衛星的時間信息是在1秒鍾以前，那手機就知道這條信息是經過了約30萬千米的距離被自己收到的，再根據這顆衛星的位置，就能算出自己跟這顆衛星的距離。但是一顆衛星不夠，因為在空間中與這顆衛星距離相同的點的集合，是一個以衛星坐標為球心的球麵。這就需要比對其他幾顆衛星的信息，這樣一算下來，幾個球麵交會的點，就是手機所處的位置。這就是為什麽至少需要四顆衛星才能定位，因為你有三個空間坐標和一個時間坐標，總共四個坐標要確認。
GPS定位的過程，是被定位的目標通過接收衛星廣播算出自己位置的過程。在一些沒有手機網絡信號的地方，定位信號卻可以被手機接收到，這是因為你的手機信號是靠地麵基站接收的，而定位信號來自衛星。GPS衛星全球有29顆，這是為了保證不論你在地球上的什麽位置，至少能接收到來自四顆衛星的信號。