meli çoklu erişimi ("FDMA - Frequency Division Multiple Access") kullanarak farklı bir frekans üzerinde iletir. Kesin merkezi frekansını hesaplamak için denklem 1602 MHz + n × 0.5625 MHz dir; Buradaki n, bir uydunun frekans kanal numarasının (n=0,1,2,3...24) olduğu yerdir. Sinyaller 25-27 dBW (316 ile 500 watt) arasındaki bir EIRP de ("EIRP - Equivalent isotropically radiated power") sağ-el dairesel kutuplaşma kullanılırken 38° koni içerisinde iletilir. Bu uydular, aynı zamanda bir yer tabanlı hem kullanıcı açısından hem de hiçbir zaman gerçekleşmemiş olduğu gibi 24 uyduluk takımda, uydu çiftleri antipodal (yörüngede gezegenin karşı tarafında) desteklemek için aynı frekans kanallarını kullanarak sadece 15 kanallı olarak barındırılabilir olmaktadır.

Sinyal aktarımı, L2 bandı olarak bilinen 1246 MHz merkezi frekans ile birlikte 1240 MHz ve 1260 MHz arasında iletilir. 1246 MHz + n × 0.4375 MHz denklemine göre gerçekleşmektedir. Gizli sinyalle ilgili diğer ayrıntılar açıklanmamıştır.

En yüksek verimlilikte, 5-10 metre yatay konumlandırma hassasiyeti sunan açık sinyalin (şifresiz sinyal), ilk nesilden eş anlı olarak hız vektörü 10 cm/s olan 200 ns zamanlama içinde hesaplaması dört uydunun ölçümlerine dayanır. Bu konu üzerinde yeni uydulardan olan GLONASS-M uyduları geliştirilmektedir.

GLONASS-M ile başlayan L1 bandı sinyaline benzer bir açık sinyal ile sivil ek bir vekil sinyal L2 bandında yayınlanır. Bu en yeni uydulardan özgün bir tasarım olan L1 bandında yayın yapan kısmen çalışır durumda GLONASS-M 795 numaralı uydu haricinde tüm uydu takımından elde edilebilir.

GLONASS, Kuzey Kutbu'nun hassas konumunu 1900'den 1905 yılına kadar belirtmede kullanılan jeodezi amaçlı PZ-90 adlı (1990 Yerküre parametreleri – Parametry Zemli 1990) bir koordinat veri yöntemini kullanır. Bu Kuzey Kutup Noktası konumu için 1984 yılında kurulan WGS-84 GPS koordinat yönteminin karşılığıdır. WGS-84'den farklı olan (herhangi bir yönde en az 40 cm (16 inç)) PZ-90 datumu 17 Eylül 2007 itibarıyla PZ-90.02 sürümüne güncellenmiştir.

Açık sinyal (SP), 511 kbit/s rastgele değişen kod ek modül-2 (XOR) ile oluşturulur, 50 bit/s seyir mesajı ve yardımcı bir 100 Hz faz kod dizisi (Menderes kodu, ("Manchester code")), tek bir zaman/frekans osilatörü kullanılarak oluşturulur. 9 kademeli vardiyada 1 ms. bir süre işletimli sözde rastgele kod kaydı oluşturulur.

Seyire ilişkin ileti saniye başına 50 bit hızla modüle edilmektedir. Açık sinyal 7500 bit süper-çerçeve uzunluğundadır ve 30 saniyede 5 çerçeve oluşmakta, sürekli mesaj iletimi ise 150 saniye (2.5 dakika) sürmektedir. Veri için toplam kontrol bitleri 85 bit (1.7 saniye), zaman işareti 15 bit boyutunda oluşarak, her kare 100 bit, her biri için 15 dize (her dize için 2 saniye), ile toplamda 1500 bit uzunluğundadır. 1-4 dizeleri, uydu için de dolaysız veri iletimi sağlar ve her kare tekrarlanır; efemeris verisini, saat bilgisi, frekans uzaklıkları bilgisini ve uydu durumunu içerir. I-IV çerçevede her 5 uydu için 5-15 dizeleri, ve kalan 4 uyduyu tanımlamak için; çerçeve V, uydu takımında her uydu için anlık olmayan veriler (yani almanak), sağlamak için kullanılır.

Yer kontrol bölümü gelen efemeris verilerini kullanarak her 30 dakikada bir güncellenmektedir; uydular yeryüzünden konum ve hızını hesaplamada gerekli, güneş ve ayın hareketi ile ilgili ivmelenme parametrelerini içeren, yer merkezli yer sabit (ECEF) kartezyen koordinatlarını kullanmaktadır. Almanak, günlük güncellenmektedir ve güncellenmiş Kepler parametrelerini kullanır.

Henüz kullanılmayan W kodu ile şifrelenerek modüle edilen ABD'nin P (Y) kodu aksine, GLONASS'ta daha kesin bir sonuç için şifreli sinyal (HP sinyali), 'gizli güvenlik yöntemleri yoluyla' Rus askeri yetkili kullanıcıları tarafından kullanılabilirdir. L2P ​​kodu veri bitlerinin modülasyonu (ve bu nedenle izleme stratejisi) son modüle edilmemiş bu sinyalin kullanım modülasyonu rastgele aralıklarda ancak 250 bit/s içinde açığa çıkma riski taşır. L1P kodu faz kodu olmadan 50 bit/s de modüle edilir.

HP sinyali etkili SP sinyali gibi dördün faz olarak yayınlanır. Etkili bir SP sinyali gibidir ancak SP sinyaline göre on kat-daha yüksek bant genişliği ile aynı taşıyıcı dalgayı paylaşmaktadır. Tersine mühendislik girişimleri 72 süper-çerçeve oluşumu olduğunu gösterse de yüksek hassasiyetli sinyal ileti biçimi yayınlanmamış olmaya devam etmektedir. Her birinde 5 dize içeren 100 bit ve tüm seyir iletisi için 36 000 bit veya 720 saniye (12 dakika) toplam uzunluğu aktarmak için 10 saniye süre alır. Ek veriler görünüşte kritik Ay-Güneş ivmelenme parametreleri ve saat düzeltimi açısından tahsis edilmiştir.

Zirve verimi, standart duyarlıklı sinyal 5-10 metre mesafede yatay konumlandırma doğruluğu sunar, 15 metre (49 ft) içinde dikey konumlandırma, saniyede (3.9 in/s) 10 santimetre içinde ölçülen bir hız vektörü ve 200 ns içinde zamanlama, hepsi eş zamanlı dört adet birinci nesil uydulardan gelen ölçümlere dayanmaktadır; böylece GLONASS-M gibi yeni uydular bu konuda geliştirilmektedir.

Yeni CDMA sinyalleri 2008 yılından bu yana, GLONASS'ta kullanılmak üzere araştırılmaktadır.

GLONASS geliştiricilerinin ön açıklamalarına göre, üç açık ve iki karartılmış CDMA sinyali olacaktır. L3 CDMA Açık sinyalin, 1202,25 MHz ortalanmış frekanslı veri ve pilot kanalları hem BPSK (10) modülasyonunu kullanır; hem de arasında değişen şifreyi saniye başına 10.23 milyon CDMA temel iletim birimi ile faz içinde ve dördün veri pilotlu QPSK kullanılarak taşıyıcı frekans üzerine modüle edilmiş olarak iletir. Veriler 5-bit Barker kodu ve 10-bit Neuman-Hoffman kodu ile yedek hata kodludur.

Açık L1 CDMA ve karartılmış L1 CDMA sinyalleri 1600,995 MHz'te ortalanmış ve açık L2 CDMA ve karartılmış L2 CDMA sinyalleri 1248,06 MHz de üst üste gelen GLONASS FDMA sinyalleri ile ortalanmıştır. Açık L1 CDMA sinyalleri ve L2 karartılmış CDMA kullanım verileri ve BOC (1,1) BPSK (1) modülasyon ile kılavuz için modülasyon, vekil ve veri sinyallerinin iletimi için zaman bölmeli çoklama; geniş bantlı L1SC ve L2SC şifrelenmiş sinyallerin kullanımı BOC (5, 2.5) modülasyonu kılavuz ve verinin her ikisi için açık sinyaller dördün aşamasında iletilir. Bu yerlerde en yüksek sinyal gücü dar bant açık sinyallerinden uzaktadır.

Temel GPS ve GLONASS sinyalleri için ikili faz kaydırmalı anahtarlama (BPSK) kullanılır; ancak BPSK ve dördün faz kaydırmalı anahtarlama (QPSK) dördün genlik modülasyonu (QAM), QAM-2 ve QAM-4 değişimleri olarak kabul edilebilir. İkili ofset taşıyıcı (BOC) modülasyon, geliştirilmiş Galileo, GPS ve Compass sistemleri tarafından kullanılan bir modüle yöntemidir.

Açık L3 CDMA sinyalinin seyir mesajı 100 bit/sn 'de iletilir. Konumlamaya ilişkin çerçeve uzunluğu 15 saniyedir (1500 bit) ve her 3 saniye (300 bit) alımda 5 dize simge içerir. Bir çerçevede mevcut uydu ve almanağın bir parçası üç uydu için anlık gök günlüğü bilgisi içerir. Süper-çerçeve, 8 konumlama karesinden oluşmaktadır ve tüm 24 uydudan almanak için 12000 bit veri iletmek bu nedenle 120 saniye (2 dakika) sürer. Gelecekte, süper-çerçeve, 30 uyduda 10 kare veya 15000 bit (150 saniye veya 2,5 dakika) veriyi kapsayacak şekilde genişletilecektir. Sistem zamanını işaretleyici her dize UTC artık saniye düzeltimi ile iletilir; kısaltılması ya da uzatılması (sıfır-dolgu) ile bir saniyeye (100 bit) göre, günün son dizgesi uydu alıcısı tarafından yok edilmeden elde edilir.

2011 yılında GLONASS-K1 test uydusunun fırlatılmasıyla L3OC sinyali tanıtıldı. 2014-2017 yıllarında devreye alınması öngörülen son GLONASS-M uyduları da L3OC sinyallerini içerecektir.

2015 yılında başlatılacak sistem GLONASS-K2 uyduları, L1SC, L1OC, ​​L2SC ve L2OC sinyalleri yanı sıra L3OC sinyallerini içeren geçerli L1 ve L2 bantları, yenilenmiş CDMA sinyallerini tam takım halinde destekleyecektir. 2017'den başlayarak GLONASS-K2 ile mevcut uyduların (GLONASS-M) kademeli olarak değiştirilmesi gerekecektir.

2025'e gelindiğinde GLONASS-KM uyduları devreye alınacaktır. Ek açık sinyalleri de destekleyecek şekilde bu uydular için çalışmalar yapılmaktadır. Sinyaller, GPS sinyalleri L5 ve L1C ve Galileo ve Compass sinyallerine karşılık gelen aynı frekanslara ve biçimlere dayalı E1, E5a ve E5b sinyalleri gibi, şunları içerecektir:

Böyle bir düzenleme ile çoklu standarta uygun GNSS alıcılarının daha kolay ve daha düşük maliyetli donanımı sağlanacaktır.

Uydu takımları 2025 yılında CDMA sinyallerinin kullanıma sunulması ile 30 etkin uyduya genişletilmiş olacaktır, ama bu FDMA sinyallerinin sonuçta önerilmeyişine neden olabilir. Yer kontrol istasyonları ağına dayalı ve bir Diferansiyel Düzeltme ve İzleme (SDCM) konum güçlendirme sistemi (GNSS augmentation system) yardımıyla görev yapacak yeni haberleşme uyduları Luch 5A ve Luch 5B gibi uydular için, şimdiki üç düzleme ek üç düzlem ilavesi ile toplamda düzlem sayısı altıya çıkacaktır. Ek uydular Molniya yörünge, Tundra yörünge, Yer eşzamanlı yörünge ya da Japon QZSS sistemindekine benzer, bölgesel olarak güçlendirilmiş konum verisi sunmak için, Eğik yörünge kullanabilir.

GLONASS sisteminin yer kontrol bölümü Brasília, Brezilya'daki bir istasyon dışında, neredeyse tamamı eski Sovyetler Birliği toprakları içinde yer almaktadır. Yer Kontrol Merkezi ve Saat Standartları birimi Moskova'da yer almaktadır, ve telemetri ve izleme istasyonları Sankt-Peterburg, Ternopil, Yeniseysk ve Komsomolsk-na-Amure'da bulunmaktadır.

GLONASS yer bölümü aşağıdakilerden oluşur:


GLONASS sinyallerinden yararlanabilen KUKS alıcıları üreten kuruluşlar:

NPO Progress, GPS ve GLONASS frekanslarının birleşik olarak alımı için "GALS-A1" adlı bir alıcı geliştirmişdir.

Skywave Mobile Communications hem GLONASS hem de GPS sinyali kullanan bir Inmarsat-tabanlı uydu haberleşme terminali üretmektedir. 

2011 itibarıyla, Garmin eTrex çizgisinde benzer son çıkan alıcılardan bazıları da GLONASS sinyallerini (GPS ile birlikte) kullanabilir. Garmin de GPS, WAAS ve GLONASS gücünü birleştiren bağımsız bir Bluetooth GLO alıcısını üretmektedir.

2011 yılından itibaren çeşitli akıllı telefo