Trước khi có GPS, phi công định hướng bằng sóng radio. Các trạm VOR phát tín hiệu ở tần số rất cao, và bộ thu tín hiệu trên máy bay sẽ giải mã các tín hiệu đó để xác định máy bay đang bay theo hướng nào. Một mạng lưới các trạm này bao phủ hầu hết các nước phát triển, và nhiều trạm vẫn còn hoạt động cho đến ngày nay.

Mỗi trạm phát tín hiệu trên một tần số cụ thể và được nhận dạng bằng mã Morse gồm ba chữ cái. Phi công điều chỉnh tần số, lắng nghe để xác nhận trạm, sau đó bay về phía hoặc ra xa trạm đó dọc theo một đường thẳng định hướng đã chọn.

Các thành phần và ứng dụng của VOR

• Trạm mặt đất với tín hiệu xoay
• Bộ thu và màn hình trên không
• Các tia định hình đường thở và các phương pháp tiếp cận.
• Thiết bị đo khoảng cách để đo phạm vi

Hệ thống VOR hoạt động theo nguyên tắc tầm nhìn thẳng, do đó tín hiệu sẽ bị suy giảm ở độ cao thấp hoặc khoảng cách xa. GPS đã phần nào thay thế VOR trong việc dẫn đường trên không, nhưng VOR vẫn đóng vai trò dự phòng và hỗ trợ nhiều quy trình dẫn đường bằng thiết bị đã được công bố.