卫星导航技术：太空灯塔
导航在日常生活中经常要用到。例如，港口一般都建有高耸的灯塔，引导船只进港；机场则设有无线电导航台，引导飞机进场着陆。现在卫星也能导航了，而且可以用来给导弹导航。
其实，卫星导航定位的道理跟灯塔和机场导航台相似，只不过是把导航台的位置搬到了太空中而已，具备高精度、全天候、全球覆盖、用户设备简便等优点。导航定位卫星可以提供导航定位数据，供海洋、地面、空中和空间运动平台接收后定位。目前，美国和俄罗斯都建立了全球卫星导航定位系统，欧洲和中国等建立了区域卫星导航定位系统，一些国家已经在巡航导弹或其他远程打击导弹上采用了卫星导航定位。
卫星导航系统一般由多颗导航卫星组成的导航星座、卫星跟踪站、数据注入站、计算中心和控制中心及用户接收设备等组成。卫星导航定位的原理还是测量学上常用的测距交会定点方法。导航卫星在空间做有规律的运动，它的轨道位置每时每刻都可以精确预报。用户接收卫星发来的无线电导航信号，即可得到用户相对于卫星的距离等导航数据，再根据卫星发送信号的时间、轨道参数求出定位瞬间卫星的实时位置坐标，从而确定出用户所在位置的地理经纬度坐标和运动速度。
1964年，美国研制的“子午仪”导航卫星正式交付美国海军使用，这是世界上第一套卫星导航系统。该系统属于多普勒测速定位导航，即用户根据从导航卫星上接收到的信号频率与卫星上发送的信号频率之间的多普勒频移，测得多普勒频移曲线，然后根据此曲线与卫星轨道参数推算出用户的位置。该系统通常以4～5颗卫星，在上千千米的低地圆形极轨道上组成导航星座，用户能在平均间隔为1.5小时左右利用卫星定一次位，能为陆海空交通工具提供具有一定精度的二维定位。但该系统存在明显的缺点：一是不能实施连续实时导航，用户两次定位的时间间隔至少要1.5小时；二是只能提供经度和纬度二维坐标，而不能给出被导物体的高度和速度信息，不能满足三维空间定位的需要；三是定位时间长，对高速运动物体的测量误差较大等。因此，多普勒测速定位导航，一般只能用于平时或对导航精度要求较低的用户，而对于现代战争中的各种远程精确作战武器的作战应用，就不能满足要求了。
1994年美国部署完成了全球卫星导航定位系统，即GPS。GPS是采用由24颗导航卫星（21颗工作星，3颗备份星）在20180千米高的6个轨道面上组成的导航星座。
GPS属于时间测距定位导航，就是用户首先测量来自4颗导航卫星发来信号的传播时间，然后经过一组包括4个方程式的模型数学运算，计算出用户位置的三维坐标及用户与系统时间的误差。全球任何地方或近地空间的用户在任何时间都能同时看到6颗以上的卫星，用户从中选择4颗卫星进行连续实时的三维定位和测速。这种导航方式的优点是：能够全球、快速、实时定位。一次定位时间仅需几秒，适合高速运动用户的需要；定位与测量精度高，一般定位精度在百米之内，最高优于10米，测量速度可达0.1米/秒，计时精度可达9～10秒；抗干扰能力强，能实施全天候导航定位；用户设备采用被动工作方式，便于用户隐蔽。但这种导航方式也存在不足：系统工作在L波段，对于水下用户不能导航；此外，系统运用的卫星数量多，投资巨大，对系统的测控与管理比较复杂。
另一套具备全球导航定位功能的是俄罗斯的全球导航卫星系统——GLONASS，也由24颗导航卫星组网，已在1995年6月全部发射升空（由于经费等限制而未完全使用）。其工作方式类似于美国GPS，但三维导航能力和精度要稍差于GPS。该系统发射频率1240～1260兆赫和1597～1617兆赫；导航信号分民用码和军用码，经纬度定位精度30～100米，测速精度0.15米/秒，授时精度1微秒。
很显然，卫星全球定位是一种非常便捷、高效的导航方法，不仅精度高，而且接收机体积小、质量轻、成本低，易于大量采用。因此，一些国家已在巡航导弹上加装了卫星定位系统，用于在飞行的初段和中段辅助修正惯性制导误差。如美国“战斧-3”巡航导弹就安装了单通道GPS接收机，在飞行过程中随时接收卫星导航信号进行定位。如果在地形匹配区内，“战斧-3”巡航导弹可同时获得地形匹配数据和GPS定位数据，则利用惯性制导系统位置误差随时间平稳变化的特性，对两个数据进行比较，剔除变化急剧的数据，经优选后与惯性制导系统组合。而在其余位置，只要判断GPS接收机信息正常，则直接修正惯性制导误差。GPS制导是一种重要的精确制导技术，可以大大提高巡航导弹等各类精确制导武器的制导精度。例如，美军在海湾战争中曾使用“斯拉姆”空地导弹创下“两弹穿一孔”的战场新纪录。1991年1月19日，美海军一架A-7E和一架A-6舰载机编队去攻击伊拉克幼发拉底河上的一座大型水电站，在距离100千米处，A-7E发射了第一枚“斯拉姆”，导弹在A-6的引导下准确击中了水电站的外墙，炸开一个直径约4米的大洞；稍后，A-7E又发射了第二枚导弹，仍由A-6进行引导。令人惊奇的是，第二枚导弹不偏不倚地从第一枚炸开的洞口直接钻进水电站里面爆炸，既炸毁了发电机组，又没有对水库大坝主体造成任何破坏。“斯拉姆”是“鱼叉”空舰巡航导弹的机载对地攻击改进型，采用惯性制导+GPS制导+末端红外成像寻的制导，在首次实战考验中，发射的7枚“斯拉姆”导弹有4枚准确击中了目标。