Когда телефон переходит в режим глубокого сна, то есть через несколько минут после выключения экрана, GPS останавливается.Вам нужно приобрести WakeLock на период, когда вы хотите получать обновления GPS
PowerManager powerManager = (PowerManager) context.getSystemService(context.POWER_SERVICE);
wakeLock = powerManager.newWakeLock(PowerManager.PARTIAL_WAKE_LOCK, "WakeLock");
wakeLock.acquire();
и снять блокировку, когда вы закончите с ним.
wakeLock.release();
См. Power Manager