Antena GPS adalah perangkat yang membantu meningkatkan sinyal penerimaan ke unit GPS, apakah itu unit mandiri atau unit tertanam. Seringkali antena GPS digunakan dalam situasi di mana unit GPS itu sendiri entah bagaimana dipindahkan dari garis pandang ke langit, seperti di dalam mobil, untuk membantu GPS “melihat” langit tanpa harus dipindahkan. Antena GPS dapat dibeli untuk berbagai anggaran, atau versi rumah yang lebih murah dapat dibuat dengan komponen yang cukup umum.
GPS, atau Global Positioning System, adalah sistem satelit yang awalnya dikembangkan oleh Departemen Pertahanan Amerika Serikat. Ini menggunakan lebih dari dua lusin satelit yang mengorbit Bumi untuk memungkinkan penerima di darat atau di langit untuk mengetahui dengan tepat di mana mereka berada, dengan menerima kepala dari beberapa satelit. Dengan menggunakan lokasi ini, perangkat dapat mendeteksi tidak hanya garis lintang dan garis bujur, tetapi juga ketinggian, dan bahkan arah dan kecepatan. Selama bertahun-tahun, GPS dicadangkan untuk penggunaan militer di Amerika Serikat, tetapi mengikuti arahan Presiden Reagan pada tahun 1983, GPS menjadi terbuka untuk penggunaan sipil.
GPS Sipil berisi batasan tertentu, yang diberlakukan oleh pemerintah AS untuk memastikan pasukan musuh tidak menggunakan teknologi tersebut dalam misil. Akibatnya, GPS konsumen tidak dapat beroperasi saat bergerak dengan kecepatan lebih dari 515 m/s pada kecepatan lebih dari 60,000 kaki (18 km). Sepanjang tahun delapan puluhan dan awal sembilan puluhan GPS digunakan terutama di jalan komersial, seperti di kapal penangkap ikan, di pesawat terbang, atau untuk survei geografis. Pada akhir tahun sembilan puluhan mulai mendapatkan popularitas bagi konsumen untuk hiking atau mengemudi, dan pada milenium baru mobil dilengkapi dengan GPS built-in untuk memberikan petunjuk arah mengemudi, dan ponsel mulai menyertakan GPS untuk arah dan lokasi.
Unit GPS memiliki antena internal, yang biasanya cukup kecil dan terletak di dalam unit. Meskipun ini kemungkinan akan berfungsi dalam keadaan ideal, seperti ketika di gurun yang bergerak dengan kecepatan lambat atau diam, itu mungkin tidak berfungsi sebaik yang diinginkan dalam situasi yang lebih sulit. Unit GPS suka memiliki pandangan langit yang jelas dan tidak terhalang, untuk menerima sinyal gelombang mikro yang memungkinkannya berkomunikasi dengan satelit. Untuk unit GPS di dalam mobil, hal ini dapat menimbulkan masalah, sehingga seringkali antena GPS eksternal akan digunakan, dipasang di bagian luar mobil dengan magnet, dan dihubungkan ke unit itu sendiri dengan kabel.
Dalam situasi seperti penutup kanopi yang berat saat mendaki, antena GPS kecil yang terpasang pada unit konsumen juga mungkin tidak dapat berkomunikasi secara ideal dengan satelit. Dalam hal ini, antena GPS yang lebih besar dan lebih canggih membantu unit mengatasi tantangan lingkungan, untuk memberikan sinyal yang jelas. Demikian pula, bergerak dengan kecepatan tinggi dapat membebani antena yang lebih kecil dan kurang canggih, dan perangkat eksternal dapat meningkatkan sinyal.
Ada beberapa jenis antena GPS, dengan patch dan gaya Quad Helix yang paling populer. Keduanya kira-kira sama dalam kemanjuran, meskipun banyak orang menemukan quad helix memiliki sensitivitas yang sedikit lebih tinggi. Jenis antena lainnya termasuk mikrostrip, di mana patchnya adalah satu konfigurasi, cincin planar, dan heliks spiral.