Družice systému GPS vysílají radiové signály, které umožňují uživatelům určovat svou polohu a čas. Původní plán výstavby systému GPS počítal se dvěma různými kódy:
C/A kód (Coarse / Acquisition code), který je veřejně dostupný
P kód (Precision code), který je přístupný jen autorizovaným uživatelům
a v plánované modernizaci GPS III se připravují:
C kód (Civilian code), který bude veřejně dostupný
M kód (Military code), který bude přístupný jen autorizovaným uživatelům
Modulace a demodulace
Pro přenos bitového toku se používá fázová modulace (PM, Phase Modulation) s binárním klíčováním (BPSK, Binary Phase Shift Keying), tj. jedna nosná vlna nese jeden bit, který je zaznačen změnou fáze nosné vlny o 180 stupňů. Pokud jsou na jednu frekvenci modulovány 2 signály, je druhá modulace BPSK posunuta na nonsé vlně cca o 80–100 stupňů. Signál každé družice je před vysíláním modulován pseudonáhodnou posloupností kódů s hodnotami +1 nebo −1, které nazýváme PRN kód (Pseudo Random Noise Code). Protože všechny družice vysílají na stejném kmitočtu, k oddělení jejich signálů se používá metoda CDMA (Code Division Multiple Access) nazývaná také kódový multiplex, kdy každá družice má svůj jedinečný PRN kód. Vysílaný signál kódem tak rozbit, že vypadá jako šum. Doba trvání bitu nosné vlny je přibližně 1 ns (10−9s) a je tedy výrazně menší než doba trvání datového bitu 1–10 μs (1-10×10−6s) PRN kódu.
Anténa přijímače zachycuje signál s rozprostřeným spektrem, jehož součástí je také pseudonáhodný generátor s definovanými sekvencemi, který je shodný s generátory na družicích. Použitím DSP (Digitální Signálový Procesor) přijímač provádí korelaci, tj. synchronizaci generátoru v přijímači s generátorem na družici. V přijímači probíhá před vlastní demodulací BPSK nejprve přenásobení přijímaného signálu kódem té družice, jejíž signál chceme demodulovat. Přenásobení způsobí, že signál požadované družice se plně obnoví, protože 1 × 1 = 1 a (−1) × (−1) = 1 a tedy druhým násobením se úplně zruší vliv prvního násobení na družici. Signál jiných družic se díky nekorelovanosti neobnoví a protože vypadá jako šum, je následnými obvody jako šum potlačen.
Vlnění se chovají rozličně, záleží na prostředí a okolnostech. Je to dáno kmitočtem vlnění. U rádiových vln se využívají kmitočty řádově od desítek kHz do desítek GHz. Radioamatéři používají část vln středních (pásmo 1,8 MHz), vlny krátké (3 - 30 MHz), vlny velmi krátké a mikrovlny (od 30 MHz výše, v praxi zatím do cca 100 GHz). Experimentálně se pracuje i s vlnami dlouhými (pásmo 137 kHz). Kromě údaje o kmitočtu je rovněž důležitý také údaj o vlnové délce, pomocí níž vyjadřujeme vzdálenost, kterou elektromagnetické vlnění urazí během jednoho cyklu. Uvádí se v jednotkách délky - metrech. Je zajímavé, že rádiové vlny mohou být odráženy pevnými předměty, jakými jsou například hory nebo stavby.