该系统是一个能在地球表面或近地空间的任何地点，为全球陆、海、空、天的各类军民载体，全天候连续提供高精度三维位置、三维速度以及精密时间信息的空基无线电导航定位系统。该系统已经成为向世界提供定位、导航、授时（PNT）服务或位置、速度和时间（PVT）信息的基准。GNSS是20世纪导航技术最伟大的成就，它所提供信息的覆盖范围、精度和种类都是陆基无线电导航系统所不能比拟的，将导航技术推向了一个全新的高度，在军事和民用方面意义巨大，因此世界发达国家或地区都在发展独立自主的全球卫星导航系统。主要的全球导卫星航系统有：美国的“全球定位系统”（GPS）、中国的“北斗”卫星导航系统（BDS）、俄罗斯的“全球导航卫星系统”（GLONASS）和欧洲的“伽利略”全球导航卫星系统（GALILEO）。

利用人造卫星进行辅助导航的科学设想最初诞生于1957年，苏联发射的人类历史上首颗人造地球卫星开创了空间技术改变时代特征的新纪元。此后不久，美国提出了基于“反向观测原理”的第一代导航卫星系统的设想，并于1958年开始研制“子午仪”（TRANSIT）导航系统，该系统在1967年向民用开放定位、导航和测量服务。苏联于1965也开始建立起一个导航卫星系统“圣卡达”（CICADA），并于1967年发射了第一颗工作卫星“比习”。“子午仪”和“圣卡达”系统开创了被动式无线电导航的时代，使得地球上任何位置的观测者均可通过解算卫星动态已知点进行多普勒卫星导航定位测量，这就为之后第二代GNSS系统的发展奠定了坚实的理论和实践基础。

以美国GPS为代表的第二代全球导航卫星系统是广泛应用的GNSS系统，它的基本工作原理是：导航卫星上搭载了专用的无线电设备，可向地面用户不间断发射固定频段的无线电信号，导航接收机收到卫星上的导航信号后，通过时间测距或多普勒测速获得自己相对于卫星的距离参数，并根据卫星发播的轨道、时间参数等信息求得卫星的实时位置，进而解算出用户自身的地理位置坐标和速度矢量。

全球四大导航卫星系统均处于稳定运行状态，GPS系统和GLNASS系统将深化其现代化进程，Galileo系统将尽快完成星座部署，中国的“北斗”卫星导航系统在2020年实现面向全球服务。

GNSS系统通常是由空间部分、地面运控系统和用户设备三部分组成。

一般由若干的中圆地球轨道卫星、地球静止轨道卫星、倾斜地球同步轨道卫星，形成导航星座。卫星在空间分布使得在全球表面任何地方、任何时间都可以观测到4颗以上的卫星，并能在卫星中预存导航相关信息，向地面播发相应卫星星历、导航电文、导航信号等导航信息。

由主控站、监测站、时间同步/注入站组成，完成导航业务运行与控制管理；其中，主控站是系统运行的控制中心，主要任务是收集跟踪站的原始观测数据，进行系统时间同步及卫星钟差预报、卫星精密定轨及广播星历预报、电离层改正计算、广域差分改正、系统完好性监测等信息处理；完成任务规划与调度、系统运行管理与控制等。同时，主控站还需与卫星进行星地时间比对观测；与所有时间同步/注入站进行站间时间比对观测；向卫星注入导航电文参数、广播信息等。

主要包括全球卫星导航系统的模块、芯片、天线等基础产品，以及终端产品、应用系统与应用服务；产品依据型号主要分为测定型、全站型、授时型、手持型、集成型；依据产品用途主要分为导航型接收机（进一步可分为车载型、航海型、航空型、星载型）、测地型接收机、授时型接收机；按照接收机载波频率可分为单频接收机和多频接收机；按照接收机通道分为多通道接收机、序贯通道接收机、多路独用通道接收机；按照接收机工作原理可分为码相关型接收机、平方型接收机、混合型接收机、干涉型接收机。

全球导航卫星系统已经应用到军事、民用等各个领域，覆盖了空、天、地、水下等全方位、全时空，如航天卫星、火箭、飞机航路引导、编队飞行、空中加油、飞机着陆着舰、导弹精密制导、航海领域舰船、精准农业、电信金融、森林防护、精密测绘、水利、电力、交通管理、手机定位、轨迹追踪、汽车服务、信息服务以及室内定位等领域。

由于不受地况、地貌环境的限制，GNSS系统具有全天候、全球性的实时服务功能，不仅军事意义重大，而且有力地推动了国民经济建设，改善了社会生活质量，为信息化时代下的全球用户提供了“贴身”服务，在海洋测绘、防震减灾、城市管理、交通运输、电力系统、移动通信、农业生产、资源环境、文物考古等领域具有广阔的市场需求和极大的发展潜力。

未来GNSS系统还将具有多层次增强、多系统兼容、多模块应用和多手段集成等四大技术特点。因此，GNSS产业及应用具有广阔而重要的发展前景：①从GPS一枝独秀的时代过渡到多星座多系统并存的GNSS百花齐放的新时代。②GNSS与通信网络、国际互联网及物联网、车联网等信息载体实现融合发展，推动产业一体化进程。③提高运营服务质量，扩大GNSS的应用规模和群体，服务大众、服务全球。