Série initiale Block 2Edit
Les satellites Block II ont été les premiers satellites GPS opérationnels à pleine échelle, conçus pour assurer 14 jours de fonctionnement sans aucun contact du segment de contrôle. Le maître d’œuvre était Rockwell International, qui a construit un véhicule de qualification SVN 12 après un amendement au contrat du Bloc I. En 1983, la société a obtenu un contrat supplémentaire pour construire 28 satellites Block II/IIA.
Les engins spatiaux Block II étaient stabilisés sur trois axes, le pointage au sol étant assuré par des roues de réaction. Deux panneaux solaires fournissaient 710 watts d’énergie, tandis que les communications en bande S étaient utilisées pour le contrôle et la télémétrie. Un canal UHF était utilisé pour les liaisons transversales entre les engins spatiaux. Un système de propulsion à l’hydrazine était utilisé pour la correction orbitale. La charge utile comprenait deux signaux GPS en bande L à 1575,42 MHz (L1) et 1227,60 MHz (L2). Chaque engin spatial transportait deux horloges au rubidium et deux au césium, ainsi que des capteurs de détection des détonations nucléaires, ce qui conduisait à une masse de 1 660 kg.
Le premier des neuf satellites de la série initiale du Bloc II a été lancé le 14 février 1989 ; le dernier a été lancé le 1er octobre 1990. Le dernier satellite de la série à être mis hors service a été déclassé le 15 mars 2007, bien après sa durée de vie nominale de 7,5 ans.
La série Block IIAEdit
Les satellites Block IIA étaient des versions légèrement améliorées de la série Block II, conçues pour assurer 180 jours de fonctionnement sans contact du segment de contrôle. Cependant, la masse a augmenté à 1 816 kg (4 004 lb).
Dix-neuf satellites de la série Block IIA ont été lancés, le premier le 26 novembre 1990 et le dernier le 6 novembre 1997. Le dernier satellite du Block IIA (SVN-34), émettait sur le signal PRN 18. Il a été retiré du service le 9 octobre 2019.
Deux des satellites de cette série, les numéros 35 et 36, sont équipés de rétro-réflecteurs laser, ce qui leur permet d’être suivis indépendamment de leurs signaux radio, fournissant une séparation sans ambiguïté des erreurs d’horloge et d’éphémérides.
Série Block IIREdit
La série Block IIR est constituée de satellites de « réapprovisionnement » (remplacement) développés par Lockheed Martin. Chaque satellite pèse 2 030 kg (4 480 lb) au lancement et 1 080 kg (2 380 lb) une fois en orbite. La première tentative de lancement d’un satellite Block IIR a échoué le 17 janvier 1997 lorsque la fusée Delta II a explosé 12 secondes après le début du vol. Le premier lancement réussi a eu lieu le 23 juillet 1997. Douze satellites de la série ont été lancés avec succès.Au moins dix satellites de ce bloc transportaient une charge utile expérimentale en bande S pour la recherche et le sauvetage, connue sous le nom de Distress Alerting Satellite System.
Série Block IIR-MEdit
Les satellites Block IIR-M comprennent un nouveau signal militaire et un signal civil plus robuste, appelé L2C. Il y a huit satellites dans la série Block IIR-M, qui ont été construits par Lockheed Martin. Le premier satellite Block IIR-M a été lancé le 26 septembre 2005. Le dernier lancement d’un IIR-M a eu lieu le 17 août 2009.
Série Block IIFModification
La série Block IIF est constituée de satellites » follow-on » développés par Boeing. Le satellite a une masse de 1 630 kg (3 590 lb) et une durée de vie nominale de 12 ans. Le premier véhicule spatial Block IIF a été lancé en mai 2010 à bord d’une fusée Delta IV. Le douzième et dernier lancement du IIF a eu lieu le 5 février 2016.