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2011年，俄罗斯相继发射5颗“全球导航卫星系统”（GLONASS）卫星，现共有31颗在轨卫星，标志着时隔10余年后，GLONASS卫星导航系统重新恢复全球信号覆盖。该系统可为全球用户提供连续、实时、精确的导航与定位服务，为俄军实施联合作战、精确打击、提高战略威慑能力奠定了基础、该星座中的大部分导航卫星是GLONASS—M，但有一颗是2011年上天的新型导航卫星GLONASS—K，它性能先进，为俄罗斯未来的卫星导航系统奠定了基础。
GLONASS概览
GLONASS由苏联/俄罗斯国防部独立研制和控制，有18颗卫星运行时即可为俄全境提供卫星导航服务，24颗以上运行时可提供全球导航服务。
1982年10月12日，苏联发射了首颗GLONASS卫星，1995年12月，俄罗斯正式建成了由24颗GLONASS卫星构成的导航星座，进入实际工程应用阶段，为全球海、陆、空以及近地空间的各种军、民用户提供全天候、连续的、高精度的三维位置、三维速度和时间信息。
GLONASS由空间段、地面控制段和用户终端三部分组成。空间段包括24颗工作星（另有几颗备份星），满配置时可使地球表面99%的地区连续观测到5颗以上卫星。地面控制段包括5个跟踪站、9个监测站和1个主控站，它们由系统控制中心、中央同步器、遥测遥控站（含激光跟踪站）和外场导航控制设备组成。用户终端可接收卫星发射的导航信号，计算出用户所在的位置、速度和时间信息。
苏联，俄罗斯已发展了GLONASS、GLONASS—M、GLONASS—K三代，目前主要用GLONASS—M。
2003年开始，虽然仍采用GLONASS老式卫星平台发射GLONASS—M，但改进了星上原子钟和其它关键元器件，配有升级型天线馈电系统和额外的民用导航频率，提高了频率稳定度和系统精度，卫星的工作寿命延长到7年，确保GLONASS空间星座维持21～24颗工作卫星发射信号。另外，GLONASS—M卫星具有更好的信号特性，能提供第2个民用导航信道，增强了定位精度。
前2代GLONASS卫星采用频分多址技术，即根据载波频率来区分不同卫星。军用和民用的带宽分别为5.11兆赫和0.511兆赫，定位精度10米，测速精度优于0.01米/秒，授时精度为20纳秒。GLONASS卫星的载波上也调制了两种伪随机噪声码：S码和P码，其民用码仅调制在L1上，而军用码在L1和L2双频上。苏联/俄罗斯对GLONASS系统采用了军民合用、不加密的开放政策。
2011年开始发射的GLONASS—K摒弃了GLONASS卫星一贯采用的充气、承力筒式结构，改用了“快车”1000（EX—PRESS—1000）平台，与之前的GLONASS卫星相比发生了根本变化。“快车”—1000采用框架式结构，姿态控制精度0.1°，位置保持精度0.05°，在轨工作时间可长达10—12年，每年只需进行1—2次补网发射就能保持星座长期稳定运行。其质量约750千克，比以往的卫星轻一半以上，可用“联盟”—2.1b新型火箭一次发射2颗，或用“质子”号火箭“一箭六星”发射，降低了发射成本。每颗GLONASS—K可提供5个民用导航信号，定位精度达到5米，提高了在全球民用导航市场的竞争能力。GLONASS—K不仅使用寿命长，重量轻，还采用了新型铯原子钟，定位精度和可靠性大幅提高，并配备有全球卫星搜救系统。它在卫星通信识别上增加了2个码分多址信号，与GPS之间具有更好的兼容性和可操作性，十分有利于开发民用市场。2025年前，俄罗斯将把27颗GLONASS—K全部送入太空，定位精度达到3米，处于世界领先水平。
俄罗斯还将研制更先进的GLONASS—KM卫星，其方案正在制定之中，飞行试验将于2015年开始。
与GPS的差异
俄罗斯的GLONASS与美国的GPS都采用相同的导航原理（用双频伪随机噪声测距体制进行时间测距）、相似的星座设计（24N30颗中地球轨道卫星组成）和L频段，信号结构也差不多。不过，GLONASS与GPS也有不同之处。
在参考时间系统上，虽然它们都属于原子时系统，但GLONASS时间系统是基于莫斯科的协调世界时，与莫斯科标准时相关联，并具有同步跳秒的系统，其时间与协调世界时相差3小时和小于1微秒的系统差，没有跳秒差。而GPS时间系统是一个没有跳秒的连续计时系统，与1980年1月6日0时美国海军天文台华盛顿的协调世界时相一致，与世界协调时相关联。
在参考坐标系统上，GLONASS采用当年苏联军事测绘部建立的大地坐标框架PZ—90。GPS系统采用的是世界大地坐标系WGS—84，依据开普勒轨道方程，并考虑卫星的受摄运动来计算GPS在WGS—84坐标系中的瞬时位置。
在区分卫星方式上，前2代GLONASS采用频分多址方式，即每颗卫星使用不同的频率发射信号，卫星靠不同频率来区分，每组频率的伪随机码相同。由于卫星发射的载波频率不同，因而GLONASS可以防止整个卫星导航系统同时被敌方干扰，具有更强的抗干扰能力。不过，这种方式造成用户接收机较复杂，制造成本高，而且其频段已超越国际电联的规定，所以俄罗斯又实施了改频计划，以消除较强的带外干扰。GPS采用码分多址来区分卫星，每颗卫星使用相同的双载波频率发射信号，不同卫星的信号靠不同的伪码区分。
GLONASS系统是直接给出星历表数据，以及日月对卫星的摄动加速度，每隔30分钟更新一组星历表数据。GPS系统是以开普勒轨道根数的形式播发星历表数据，每2小时更新一次。
在星座优化设计上，GLONASS采用3个轨道面均匀分布的对称星座设计，优点是可以使卫星在整个寿命期间最大限度减少机动，节省卫星所带燃料。而GPS星座由24颗卫星组网，分布在6个轨道面上，每个轨道面不对称非均匀地部署4颗卫星。
还有入轨方式不同。GLONASS常采用“一箭多星”的方式直接入轨。而GPS采用“一箭一星”的方式间接入轨，用星载固体发动机将卫星送入预定工作轨位。一般来说，多星直接入轨有助于降低系统成本，但也会带来多星俱损的风险和补网或备份卫星选择的灵活性差等问题。至今，俄罗斯已因3枚火箭发射失败而损失了9颗GLONASS卫星。 在轨道测定方法上，俄罗斯只在其辽阔的本土内部署监测站。美国在全球部署地面跟踪测轨监测网，采用传统的轨道测量方法精确测定卫星轨道。
虽然俄罗斯GLONASS的定位精度与美国GPS相当，但其应用普及情况远不及GPS，因为俄罗斯没有像GPS一样开发民用市场，投资经费不能得到有效补充，阻碍了卫星的进一步发展。
据统计，在1995年GLONASS系统星座首次短期满配置运行时，地面却只有3200台GLONASS接收机，其中1500台为民用。而同期GPS接收机生产厂商已达到59家，有342种产品投放全球市场，年销售额达到12.66亿美元，其中军用接收机仅占市场份额的1.5%。
GLONASS寿命短，早期最短在轨运行时间仅有5个月，卫星平均在轨工作时间不到1.5年，更换频繁，增加了重复投资。而绝大多数GPS系统卫星在轨运行时间达到设计寿命要求，最长已达14年或更长。
在同时代规划设计、试验研究和投入工程应用的GLONASS，现已无法与GPS同台抗衡。
军事应用与前景
20世纪60年代，苏联当时的“西科琳”（Tsiklon）卫星定位系统过于陈旧，需要好几分钟的观测才能确定一个位置，满足不了苏联部队多种新需求，如为新一代弹道导弹提供精确制导。苏联决定建造新的卫星导航系统。1968～1969年，苏联国防部、国家科学院和苏联海军的一些研究所拟联合开发军用新型卫星导航系统，1976年颁布法令建立GLONASS，确定了GLONASS以下几项重要军事用途。
GLONASS为舰艇和飞机等提供导航定位服务。因为在远离发射台的海域、内陆或空域，采用其它任何导航系统都无法获得导航信号，只有GLONASS能使舰艇和飞机在全球任意区域得到全天候的导航服务。
GLONASS帮助部队规划进攻线路，增强方位识别与战场机动能力，迅速而更准确地实施救援行动等。
在地形恶劣的环境中，GLONASS可大大提高部队的作战效能。此外，特种部队及特工人员能携带各种便携式GLONASS接收机在战场内实施作战、侦察以及对目标方位进行实地精确测定并召唤火力打击等行动。它还能用于导引飞机自动着陆、指挥自动化系统、军队的补给支援等。
GLONASS在军事上的最重要应用就是精确制导，在特定的环境（沙尘、烟雾）中还可全天候、全天时、高精度工作。
目前，GLONASS已广泛应用于各种军事载体导航，如弹道导弹、巡航导弹、空地导弹、制导炸弹等各种精确打击武器的制导。
不过，与GPS相比，GLONASS在军用和民用方面都有巨大差距。由于没及时发射补网卫星，到了2001年，在轨运行的GLONASS 73星已不足10颗。
美国在2003年的伊拉克战争中广泛应用了GPS后，对俄罗斯产生了相当大的震动，迫使俄罗斯领导层再次重视GLONASS的军事用途。俄罗斯军事地形测量管理局一直在提高GLONASS系统的定位精确度。俄罗斯当局也宣布恢复GLONASS的建设。近年来俄罗斯加大了对GLONASS的投资，以加速重建GLONASS完整星座，研发寿命长、增加码分多址信号的GLONASS—K新型导航卫星，并在民用市场开发方面给予许多优惠政策。
2008年9月12日，俄罗斯总理普京签署一份命令，为GLONASS追加26亿美元投资，加快GLONASS的恢复与现代化的步伐。
到了2011年底，俄罗斯完成了GLONASS完整星座的重建，有31颗卫星在轨，其中24颗卫星在工作，3颗即将工作，2颗处于维护中，1颗正在试验，1颗备用。
2012年，俄罗斯还将发射包括GLONASS—K在内的几颗GLONASS卫星。俄罗斯正在积极发展GLONASS系统的地面设施，预计这一全球卫星导航系统将在2020年建成。俄罗斯总参谋部认为，借助本国研制的大地测量卫星，2015年前GLONASS在定位精度上将与美国GPS持平，从目前的5—6米提高到1米左右，处于全球领先地位。
俄罗斯正在执行的GLONASS系统现代化计划还包括升级星上服务系统，引入星间测量能力，改进GLONASS系统与协调世界时和GPS时间体系的关系，提高系统的自主导航能力等。
俄罗斯积极与印度、巴西、尼加拉瓜、白俄罗斯、哈萨克斯坦、乌克兰开展国际合作，联合开发GLONASS/GPS双模用户终端，促使GLONASS在国内外的大规模应用。俄罗斯还同意与印度共享GLONASS的信号，印度将成为唯一能够看到GLONASS军事信息的他国，这将极大增强印度陆海空三军武器发射的准确性。
GLONASS概览
GLONASS由苏联/俄罗斯国防部独立研制和控制，有18颗卫星运行时即可为俄全境提供卫星导航服务，24颗以上运行时可提供全球导航服务。
1982年10月12日，苏联发射了首颗GLONASS卫星，1995年12月，俄罗斯正式建成了由24颗GLONASS卫星构成的导航星座，进入实际工程应用阶段，为全球海、陆、空以及近地空间的各种军、民用户提供全天候、连续的、高精度的三维位置、三维速度和时间信息。
GLONASS由空间段、地面控制段和用户终端三部分组成。空间段包括24颗工作星（另有几颗备份星），满配置时可使地球表面99%的地区连续观测到5颗以上卫星。地面控制段包括5个跟踪站、9个监测站和1个主控站，它们由系统控制中心、中央同步器、遥测遥控站（含激光跟踪站）和外场导航控制设备组成。用户终端可接收卫星发射的导航信号，计算出用户所在的位置、速度和时间信息。
苏联，俄罗斯已发展了GLONASS、GLONASS—M、GLONASS—K三代，目前主要用GLONASS—M。
2003年开始，虽然仍采用GLONASS老式卫星平台发射GLONASS—M，但改进了星上原子钟和其它关键元器件，配有升级型天线馈电系统和额外的民用导航频率，提高了频率稳定度和系统精度，卫星的工作寿命延长到7年，确保GLONASS空间星座维持21～24颗工作卫星发射信号。另外，GLONASS—M卫星具有更好的信号特性，能提供第2个民用导航信道，增强了定位精度。
前2代GLONASS卫星采用频分多址技术，即根据载波频率来区分不同卫星。军用和民用的带宽分别为5.11兆赫和0.511兆赫，定位精度10米，测速精度优于0.01米/秒，授时精度为20纳秒。GLONASS卫星的载波上也调制了两种伪随机噪声码：S码和P码，其民用码仅调制在L1上，而军用码在L1和L2双频上。苏联/俄罗斯对GLONASS系统采用了军民合用、不加密的开放政策。
2011年开始发射的GLONASS—K摒弃了GLONASS卫星一贯采用的充气、承力筒式结构，改用了“快车”1000（EX—PRESS—1000）平台，与之前的GLONASS卫星相比发生了根本变化。“快车”—1000采用框架式结构，姿态控制精度0.1°，位置保持精度0.05°，在轨工作时间可长达10—12年，每年只需进行1—2次补网发射就能保持星座长期稳定运行。其质量约750千克，比以往的卫星轻一半以上，可用“联盟”—2.1b新型火箭一次发射2颗，或用“质子”号火箭“一箭六星”发射，降低了发射成本。每颗GLONASS—K可提供5个民用导航信号，定位精度达到5米，提高了在全球民用导航市场的竞争能力。GLONASS—K不仅使用寿命长，重量轻，还采用了新型铯原子钟，定位精度和可靠性大幅提高，并配备有全球卫星搜救系统。它在卫星通信识别上增加了2个码分多址信号，与GPS之间具有更好的兼容性和可操作性，十分有利于开发民用市场。2025年前，俄罗斯将把27颗GLONASS—K全部送入太空，定位精度达到3米，处于世界领先水平。
俄罗斯还将研制更先进的GLONASS—KM卫星，其方案正在制定之中，飞行试验将于2015年开始。
与GPS的差异
俄罗斯的GLONASS与美国的GPS都采用相同的导航原理（用双频伪随机噪声测距体制进行时间测距）、相似的星座设计（24N30颗中地球轨道卫星组成）和L频段，信号结构也差不多。不过，GLONASS与GPS也有不同之处。
在参考时间系统上，虽然它们都属于原子时系统，但GLONASS时间系统是基于莫斯科的协调世界时，与莫斯科标准时相关联，并具有同步跳秒的系统，其时间与协调世界时相差3小时和小于1微秒的系统差，没有跳秒差。而GPS时间系统是一个没有跳秒的连续计时系统，与1980年1月6日0时美国海军天文台华盛顿的协调世界时相一致，与世界协调时相关联。
在参考坐标系统上，GLONASS采用当年苏联军事测绘部建立的大地坐标框架PZ—90。GPS系统采用的是世界大地坐标系WGS—84，依据开普勒轨道方程，并考虑卫星的受摄运动来计算GPS在WGS—84坐标系中的瞬时位置。
在区分卫星方式上，前2代GLONASS采用频分多址方式，即每颗卫星使用不同的频率发射信号，卫星靠不同频率来区分，每组频率的伪随机码相同。由于卫星发射的载波频率不同，因而GLONASS可以防止整个卫星导航系统同时被敌方干扰，具有更强的抗干扰能力。不过，这种方式造成用户接收机较复杂，制造成本高，而且其频段已超越国际电联的规定，所以俄罗斯又实施了改频计划，以消除较强的带外干扰。GPS采用码分多址来区分卫星，每颗卫星使用相同的双载波频率发射信号，不同卫星的信号靠不同的伪码区分。
GLONASS系统是直接给出星历表数据，以及日月对卫星的摄动加速度，每隔30分钟更新一组星历表数据。GPS系统是以开普勒轨道根数的形式播发星历表数据，每2小时更新一次。
在星座优化设计上，GLONASS采用3个轨道面均匀分布的对称星座设计，优点是可以使卫星在整个寿命期间最大限度减少机动，节省卫星所带燃料。而GPS星座由24颗卫星组网，分布在6个轨道面上，每个轨道面不对称非均匀地部署4颗卫星。
还有入轨方式不同。GLONASS常采用“一箭多星”的方式直接入轨。而GPS采用“一箭一星”的方式间接入轨，用星载固体发动机将卫星送入预定工作轨位。一般来说，多星直接入轨有助于降低系统成本，但也会带来多星俱损的风险和补网或备份卫星选择的灵活性差等问题。至今，俄罗斯已因3枚火箭发射失败而损失了9颗GLONASS卫星。 在轨道测定方法上，俄罗斯只在其辽阔的本土内部署监测站。美国在全球部署地面跟踪测轨监测网，采用传统的轨道测量方法精确测定卫星轨道。
虽然俄罗斯GLONASS的定位精度与美国GPS相当，但其应用普及情况远不及GPS，因为俄罗斯没有像GPS一样开发民用市场，投资经费不能得到有效补充，阻碍了卫星的进一步发展。
据统计，在1995年GLONASS系统星座首次短期满配置运行时，地面却只有3200台GLONASS接收机，其中1500台为民用。而同期GPS接收机生产厂商已达到59家，有342种产品投放全球市场，年销售额达到12.66亿美元，其中军用接收机仅占市场份额的1.5%。
GLONASS寿命短，早期最短在轨运行时间仅有5个月，卫星平均在轨工作时间不到1.5年，更换频繁，增加了重复投资。而绝大多数GPS系统卫星在轨运行时间达到设计寿命要求，最长已达14年或更长。
在同时代规划设计、试验研究和投入工程应用的GLONASS，现已无法与GPS同台抗衡。
军事应用与前景
20世纪60年代，苏联当时的“西科琳”（Tsiklon）卫星定位系统过于陈旧，需要好几分钟的观测才能确定一个位置，满足不了苏联部队多种新需求，如为新一代弹道导弹提供精确制导。苏联决定建造新的卫星导航系统。1968～1969年，苏联国防部、国家科学院和苏联海军的一些研究所拟联合开发军用新型卫星导航系统，1976年颁布法令建立GLONASS，确定了GLONASS以下几项重要军事用途。
GLONASS为舰艇和飞机等提供导航定位服务。因为在远离发射台的海域、内陆或空域，采用其它任何导航系统都无法获得导航信号，只有GLONASS能使舰艇和飞机在全球任意区域得到全天候的导航服务。
GLONASS帮助部队规划进攻线路，增强方位识别与战场机动能力，迅速而更准确地实施救援行动等。
在地形恶劣的环境中，GLONASS可大大提高部队的作战效能。此外，特种部队及特工人员能携带各种便携式GLONASS接收机在战场内实施作战、侦察以及对目标方位进行实地精确测定并召唤火力打击等行动。它还能用于导引飞机自动着陆、指挥自动化系统、军队的补给支援等。
GLONASS在军事上的最重要应用就是精确制导，在特定的环境（沙尘、烟雾）中还可全天候、全天时、高精度工作。
目前，GLONASS已广泛应用于各种军事载体导航，如弹道导弹、巡航导弹、空地导弹、制导炸弹等各种精确打击武器的制导。
不过，与GPS相比，GLONASS在军用和民用方面都有巨大差距。由于没及时发射补网卫星，到了2001年，在轨运行的GLONASS 73星已不足10颗。
美国在2003年的伊拉克战争中广泛应用了GPS后，对俄罗斯产生了相当大的震动，迫使俄罗斯领导层再次重视GLONASS的军事用途。俄罗斯军事地形测量管理局一直在提高GLONASS系统的定位精确度。俄罗斯当局也宣布恢复GLONASS的建设。近年来俄罗斯加大了对GLONASS的投资，以加速重建GLONASS完整星座，研发寿命长、增加码分多址信号的GLONASS—K新型导航卫星，并在民用市场开发方面给予许多优惠政策。
2008年9月12日，俄罗斯总理普京签署一份命令，为GLONASS追加26亿美元投资，加快GLONASS的恢复与现代化的步伐。
到了2011年底，俄罗斯完成了GLONASS完整星座的重建，有31颗卫星在轨，其中24颗卫星在工作，3颗即将工作，2颗处于维护中，1颗正在试验，1颗备用。
2012年，俄罗斯还将发射包括GLONASS—K在内的几颗GLONASS卫星。俄罗斯正在积极发展GLONASS系统的地面设施，预计这一全球卫星导航系统将在2020年建成。俄罗斯总参谋部认为，借助本国研制的大地测量卫星，2015年前GLONASS在定位精度上将与美国GPS持平，从目前的5—6米提高到1米左右，处于全球领先地位。
俄罗斯正在执行的GLONASS系统现代化计划还包括升级星上服务系统，引入星间测量能力，改进GLONASS系统与协调世界时和GPS时间体系的关系，提高系统的自主导航能力等。
俄罗斯积极与印度、巴西、尼加拉瓜、白俄罗斯、哈萨克斯坦、乌克兰开展国际合作，联合开发GLONASS/GPS双模用户终端，促使GLONASS在国内外的大规模应用。俄罗斯还同意与印度共享GLONASS的信号，印度将成为唯一能够看到GLONASS军事信息的他国，这将极大增强印度陆海空三军武器发射的准确性。