全球卫星导航系统，（the Global Navigation Satellite System）,也称为全球导航卫星系统，是能在地球表面或近地空间的任何地点为用户提供全天候的3维坐标和速度以及时间信息的空基无线电导航定位系统。

常见系统有GPS、BDS、GLONASS和GALILEO四大卫星导航系统。最早出现的是美国的GPS（Global Positioning System），现阶段技术最完善的也是GPS系统。随着近年来BDS、GLONASS系统在亚太地区的全面服务开启，尤其是BDS系统在民用领域发展越来越快。卫星导航系统已经在航空、航海、通信、人员跟蹤、消费娱乐、测绘、授时、车辆监控管理和汽车导航与信息服务等方面广泛使用，而且总的发展趋势是为实时套用提供高精度服务。

GPS系统是美国从上世纪70年代开始研製，主要目的是为陆海空三大领域提供实时、全天候和全球性的导航服务,并用于情报收集、核爆监测和应急通讯等一些军事目的,经过20余年的研究实验,耗资300亿美元,到1994年,全球覆盖率高达98%的24颗GPS卫星星座己布设完成。

GPS利用导航卫星进行测时和测距，具有在海、陆、空全方位实时三维导航与定位能力。它是继阿波罗登月计画、太空梭后的美国第三大航天工程。如今，GPS已经成为当今世界上最实用，也是套用最广泛的全球精密导航、指挥和调度系统。
GPS全球定位系统由空间系统、地面控制系统和用户系统三大部分组成。其空间系统由21颗工作卫星和3颗备份卫星组成，分布在20200千米高的6个轨道平面上，运行周期12小时。地球上任何地方任一时刻都能同时观测到4颗以上的卫星。地面控制系统负责卫星的测轨和运行控制。用户系统为各种用途的GPS 接收机，通过接收卫星广播信号来获取位置信息，该系统用户数量可以是无限的。

GPS全球定位系统是美国为军事目的而建立的。1983年一架民用飞机在空中因被误以为是敌军飞机而遭击落后，美国承诺GPS免费开放供民间使用。美国为军用和民用安排了不同的频段，并分别广播了P码和C/A码两种不同精度的位置信息。美国军用GPS精度可达1米，而民用GPS理论精度只有10米左右。 特别地，美国在90代中期为了自身的安全考虑，在民用卫星信号上加入了SA (Selective Availability)，进行人为扰码，这使得一般民用GPS接收机的精度只有100米左右。2000年5月2日，SA干扰被取消，全球的民用GPS接收机的定位精度在一夜之间提高了许多，大部分的情况下可以获得10米左右的定位精度。美国之所以停止执行SA政策，是由于美国军方现已开发出新技术，可以随时降低对美国存在威胁地区的民用GPS精度，所以这种高精度的GPS技术才得以向全球免费开放使用。
受套用需求的刺激，民用GPS技术蓬勃发展，出现了DGPS（差分GPS）、WAAS（地面广播站型态的修正技术）等技术，进一步提高民用GPS的套用精度。2005年，美国开始发射新一代GPS卫星，开始提供第二个民用波段。未来还将提供第三，第四民用波段。随着可用波段的增加，新卫星陆续使用，GPS定位系统的精度和稳定性都比过去更理想，这必将大大拓展GPS套用与消费需求。此外新卫星也提供更优秀的军用支持能力，当然这只对美国军方及其盟友有益。

北斗卫星导航系统是中国自行研製的全球卫星定位与通信系统,是继美国GPS全球定位;系统和俄国GLONASS之后第三个成熟的卫星导航系统。系统由空间端、地面端和用户端组成,可在全球範围内全天候、全天时为各类用户提供高精度、高可靠定位;、导航、授时服务,并具有短报文通信能力,已经初步具备区域导航、定位和授时能力,定位精度优于20m,授时精度优于IOOns。

中国这个要逐步扩展为全球卫星导航系统的北斗导航系统(COMPASS)，将主要用于国家经济建设，为中国的交通运输、气象、石油、海洋、森林防火、灾害预报、通信、公安以及其他特殊行业提供高效的导航定位服务。建设中的中国北斗导航系统(COMPASS)空间段计画由五颗静止轨道卫星和三十颗非静止轨道卫星组成，提供两种服务方式，即开放服务和授权服务。北斗卫星将逐步扩展为全球卫星导航系。中国将陆续发射系列北斗导航卫星，逐步扩展为全球卫星导航系统。

2003年5月25日，我国成功地将第三颗“北斗一号”导航定位卫星送入太空。前两颗“北斗一号”卫星分别于2000年10月31日和12月21日发射升空，第三颗发射的是导航定位系统的备份星，它与前两颗“北斗一号”工作星组成了完整的卫星导航定位系统，确保全天候、全天时提供卫星导航信息。这标誌着我国成为继美国全球卫星定位系统(GPS)和前苏联的全球导航卫星系统(GLONASS)后，在世界上第三个建立了完善的卫星导航系统的国家，

我国的“北斗一号”卫星导航系统是一种“双星快速定位系统”。突出特点是构成系统的空间卫星数目少、用户终端设备简单、一切複杂性均集中于地面中心处理站。“北斗一号”卫星定位系统是利用地球同步卫星为用户提供快速定位、简短数字报文通信和授时服务的一种全天候、区域性的卫星定位系统。

“格洛纳斯”GLONASS是前苏联从80年代初开始建设的与美国GPS系统相类似的卫星定位系统，覆盖範围包括全部地球表面和近地空间，也由卫星星座、地面监测控制站和用户设备三部分组成。虽然“格洛纳斯”系统的第一颗卫星早在1982年就已发射成功，但受苏联解体影响，整个系统发展缓慢。直到1995年，俄罗斯耗资30多亿美元，才完成了GLONASS导航卫星星座的组网工作。此卫星网路由俄罗斯国防部控制。
GLONASS系统由24颗卫星组成，原理和方案都与GPS类似，不过，其24颗卫星分布在3个轨道平面上，这3个轨道平面两两相隔120°，同平面内的卫星之间相隔45°。每颗卫星都在19100千米高、64.8°倾角的轨道上运行，轨道周期为11小时15分钟。地面控制部分全部都在俄罗斯领土境内。俄罗斯自称，多功能的GLONASS系统定位精度可达1米，速度误差仅为15厘米/秒。如果需要，该系统还可用来为精确打击武器制导。
俄罗斯对GLONASS系统採用了军民合用、不加密的开放政策。GLONASS一开始就没有加SA干扰，所以其民用精度优于加SA的GPS。不过，GLONASS套用普及情况则远不及GPS，这主要是俄罗斯并没有开发民用市场。另外，GLONASS卫星平均在轨寿命较短，由于俄罗斯航天局经费困难，无力补网，导致轨道卫星不能独立组网，只能与GPS联合使用。致使实用精度大大下降。
2003年的伊拉克战争对俄罗斯产生了相当大的震动，迫使俄罗斯领导层再次对太空的军事用途重视起来。普京总统曾强调，出于国家安全战略的考虑，俄罗斯应该使用本国的“格鲁纳斯”系统，而非美国的GPS或者是欧洲的“伽利略”导航系统。俄罗斯正在着手GLONASS系统的现代化改进工作，新一代“GLONASS-M”型导航卫星已陆续投入发射，开始使用。
日前俄罗斯官方宣布，从2007年起，俄全球卫星导航系统“格洛纳斯”将全面启动民用商业服务计画，“格洛纳斯”系统为俄罗斯公民提供不限制精度的导航定位服务，将有助于促进民用卫星导航市场的发展。为“格洛纳斯”带来新的生机，军转民计画有望使GLONASS获得新的生机。
2015年，“格洛纳斯”系统实际在轨卫星达17颗，到2007年底，“格洛纳斯”系统将覆盖整个俄罗斯，届时该系统卫星总数将增加到18颗；而到2009年末，该系统卫星总数将增加到24颗，真正实现全球定位导航。届时，GLONASS系统将具备与美国GPS系统相抗衡的实力。

Galileo系统总投资达35亿欧元的伽利略计画是欧洲自主的、独立的民用全球卫星导航系统，提供高精度，高可靠性的定位服务，实现完全非军方控制、管理，可以进行覆盖全球的导航和定位功能。
欧盟发展“伽利略”卫星定位系统可以减少欧洲对美国军事和技术的依赖，打破美国对卫星导航市场的垄断。法国总统席哈克曾表示，没有“伽利略”计画，欧洲“将不可避免地成为附庸，首先是科学和技术，其次是工业和经济”。

多层次、多方位的导航定位服务特点,使得它的性能比GPS系统更为先进、高效和可靠;它保障了全球完整性的监控、航空和航海的安全以及服务的不间断,特别是提供了公开、生命安全、商业、官方控制和搜救服务,极大地满足了全球各类用户的需求。预计其套用市场和效益十分巨大。

“伽利略”计画是一种中高度圆轨道卫星定位方案。“伽利略”卫星导航定位系统的建立将于2007年底之前完成，2008年投入使用，总共发射30颗卫星，其中27颗卫星为工作卫星，3颗为候补卫星。卫星高度为24126公里，位于3个倾角为56度的轨道平面内。该系统除了30颗中高度圆轨道卫星外，还有2个地面控制中心。
欧盟伽利略计画的首颗卫星在2005年12月28日升空，第二颗卫星预计在2015年发射。由于伽利略计画採用欧盟公共机构和联盟内私营企业合营的方式，而各国私营企业迟迟未就权利和利益分配达成妥协。欧盟相关发言人承认，由于上述问题的存在，伽利略系统实现商业运行的时间已经被推迟到了2011年甚至更晚。
作为一个大型战略性国际合作项目，伽利略计画的实施进展关乎多方利益。到目前为止，欧盟已经与中国、以色列、美国、乌克兰、印度、摩洛哥和韩国分别签署了合作开发协定，并正在与阿根廷、巴西、墨西哥、挪威、智利、马来西亚、加拿大以及澳大利亚等国进行合作谈判。中国是最早与欧盟签订伽利略计画合作协定的非欧盟国家，承诺的投资总额达2亿欧元。可以说，作为欧盟日益重要的全球合作伙伴之一，中国参与伽利略计画是中欧双方共同的经济和战略利益需要。
与美国的“全球定位系统”(GPS)相比，建成后的伽利略系统将具备至少3方面优势：首先，其覆盖面积将是GPS系统的两倍，可为更广泛的人群提供服务；其次，其地面定位误差不超过1米，精确度要比GPS高5倍以上，用专家的话说，“GPS只能找到街道，而伽利略系统则能找到车库门”；第三，伽利略系统使用多种频段工作，在民用领域比GPS更经济、更透明、更开放。伽利略计画一旦实现，不仅可以极大地方便欧洲人的生活，还将为欧洲的工业和商业带来可观的经济效益。更重要的是，欧洲将从此拥有自己的全球卫星定位系统，这不仅有助于打破美国GPS系统的垄断地位，在全球高科技竞争浪潮中夺取有利位置，更可以为建设梦想已久的欧洲独立防务创造条件。