以地面為基準、工作在10～14千赫頻段的無線電雙曲線導航系統，是唯一基本上能覆蓋全球的導航系統。1972年美國在北達科他州建立第一個奧米加正式導航臺；1982年在澳大利亞伍德賽德建成最後一個臺，共8個臺。這8個奧米加導航臺由多個國傢管理，分佈在美國的夏威夷和北達科他州以及挪威、利比理亞、留尼汪島、阿根廷、澳大利亞和日本。
原理和性能 奧米加導航系統是由8個臺組成的覆蓋全球的的甚低頻連續波比相雙曲線系統，沒有主臺和副臺之分。每臺都以由4個銫鐘組成的鐘陣作為頻率基準，都同步在統一的美國海軍天文臺標準頻率上。全系統共有4個導航頻率，其中10.2千赫是導航基本頻率，其他3個輔助導航頻率是13.6、11劆和11.05千赫。另外各臺還發送各自的識別頻率。各臺均按規定的程序發射導航電磁波。奧米加導航系統采用時分工作體制。在10秒周期內輪流發射信號，每個周期分8個節段，同一節段內各臺發射信號的頻率不同（見表）。
奧米加導航系統信號發射格式
奧米加導航系統在同載頻上比相而產生多值性。在10.2千赫上比相，產生巷寬為8海裡的巷道（1/2波長為一巷道）。為瞭擴展巷寬，利用與3個輔助頻率的差拍作用，將巷道分別展寬到24、72和288海裡。
接收機用機內振蕩器產生的基準信號來測量2個或更多個臺信號的相位。內部振蕩器可存儲相位信息，使不同臺的相對相位互比，輸出是以百分周表示的相位差，可在記錄器上連續記錄。用戶在大區域內常能收到4～6個臺的信號，可選用兩對雙曲位置線交角最佳的臺。
奧米加臺交錯發射信號，發射時間長短不一，從0.9至1.2秒，但發射休止時間均為0.2秒。每臺均用150千瓦發射機和467米鐵塔天線（日本臺用500米鐵塔），挪威臺使用跨度達3公裡的山谷天線。規定的天線輻射功率為10千瓦。
奧米加導航系統的準確度，決定於甚低頻信號在甚長傳播路徑上的相位穩定性和預測準確性。奧米加導航系統作用距離在5000海裡以上。甚低頻傳播模式是天波傳播模式，受電離層變動影響很大，使相速不穩定，產生晝夜和季節變化。此外，猝發電離幹擾和極冕吸收會引起很大的誤差。奧米加導航系統在全球設有40個監測臺，長期分別收集數據，以供產生傳播修正模型。奧米加導航系統設計預期準確度為2～4海裡（2
）。
另一種奧米加定位模式是圓-圓方式，要求接收機具備高精度頻率源，但使用兩臺就能定位。全球有若幹個大功率甚低頻軍用通信臺，都采用銫頻標，均可按圓-圓導航方式定位。奧米加導航系統發射的電磁波有入水能力，但深度僅約為10米。奧米加信號還是良好的授時手段。
差轉奧米加 奧米加頻率在甚長傳播路徑上傳播時，不同區段有不同的變化，但在很短區段內的變化很小或者基本相同。這種現象稱為空間相關。差轉奧米加導航系統利用這一特點，在50海裡以內的小區域內設立監測站，將理論計算的準確度與實測值的差值廣播給小區域內用戶作修正用，可把系統的準確度提高到0.2～0.4海裡(2
)。準確度隨距離增加而下降，400海裡之外已無意義。國際海事組織已同意采用此法進行沿海導航，沿大西洋兩岸已建立14個差轉奧米加導航臺。