GLONASS的研制开始于70年代中期，历经近40年曲折的发展历程，虽然曾遭遇了前苏联解体，俄罗斯经济不景气，但始终没有完全中断过系统的研制和卫星的发射。在1996年1月18日实现了空间满星座24颗工作卫星正常地播发导航信号，使系统达到了一个重要的里程碑。
GLONASS系统发展可以分为如下阶段：
第一阶段的初期概念研究（1968-1978）
1968至1969年之间，苏联的国防部研究所、科学院、苏联海军研究部门共同对能适应海军、空军、陆军和航天使用的新的系统进行了初步的研究。在进行了深入的研究和探讨之后，1976年苏联政府颁布建立GLONASS卫星导航系统的政府令。然后在1979年8月和1981年的7月对该政府令进行了修改。其科学研究机构于1976年成立，其工程设计也于1977到1978年完成。
第二阶段的试验研究开发（1982-1993）
1982年10月12日，第一颗GLONASS卫星上天，比第一颗GPS卫星发射晚了4年。1993年9月24日，叶利钦签署总统令，批准尚未完全建成的GLONASS系统投入使用。
u 第三阶段的投入运营和艰难维持（1994-2001）
1994年和1995年两年间，俄罗斯进行了六次发射，将18颗卫星送入轨道，使得GLONASS星座的部署趋于完整，在1996年1月18日，才24颗卫星组网成功，宣布进入完全工作状态。这时，GLONASS进入了其发展历程中的最佳服务状态。之后，俄罗斯经济进入困境，补网卫星的发射资金不能到位，GLONASS系统的维持与发展遇到了前所未有的困难。因为，其组网卫星的设计寿命为3年，只有适时发射替补的新卫星，才能保持系统的有效运作。在1996年至1999年4年间只发射了一次补网卫星。2000年初，该系统只有7颗正常运行的卫星，不能及时提供全球的三维定位信息，系统达到了崩溃的边缘。
2001年8月，俄政府通过了2002-2011年的GLONASS计划。2001年12月18日，俄政府计划投资16亿卢布用于发展GLONASS。计划利用这些资金研制性能更好的第二代、第三代导航卫星。利用GLONASS-M卫星进行星座升级，研制寿命更长，体积更小，重量只有第一代卫星的二分之一卫星。这样，可以把现在的“一箭三星”发射变成“一箭六星”或“一箭八星”发射。此举将大大减少使用哈萨克斯坦的拜科努尔发射场发射卫星的费用。
GLONASS由空间卫星系统（即空间部分）、地面监测与控制子系统（即地面控制部分）、用户设备（即用户接收设备）三个基本部分组成。
GLONASS空间星座由24颗卫星组成，卫星有六种类型：BlockⅠ，BlockⅡa，BlockⅡb，BlockⅡc，以及新一代现代化改进型卫星GLONASS-MⅠ和GLONASS-MⅡ。每颗GLONASS卫星都在L波段上发射两个载波信号L1和L2，民用码仅调制在L1上，而军用码在（L-1和L2）双频上，GLONASS采用频分多址（FDMA）区分卫星信号。
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