DORIS est un système conçu et développé en France pour la détermination fine des orbites et la localisation précise de points à la surface du globe. La mission de certains satellites exige que leurs positions soient connues avec une très grande précision. Il s'agit en général de satellites ayant à leur bord un altimètre radar, comme c'est le cas de la mission TOPEX-POSEIDON. L'altimètre permet de mesurer à quelques centimètres près la distance entre le satellite et la surface de la mer. Mais pour accéder à la topographie de cette dernière avec une précision centimétrique, il faut connaître la position du satellite porteur avec une précision équivalente. C'est ce que permet le système DORIS.

Un récepteur embarqué à bord du satellite mesure le décalage en fréquence, dû à l'effet Doppler, des signaux radio-électriques émis par des balises bien réparties à la surface de la Terre. Le traitement mathématique de ces mesures associé à la modélisation des forces qui régissent le mouvement du satellite permet non seulement de restituer la trajectoire du satellite, mais aussi de calculer la position absolue des balises au sol et leur déplacement ainsi que les paramètres de rotation de la Terre.

DORIS a été embarqué pour la première fois sur le satellite d'observation de la Terre SPOT 2 en janvier 1990. Il est aussi à bord de TOPEX-POSEIDON (lancé en août 1992) et SPOT 3 (lancé en septembre 1993 et utilisé jusqu'en novembre 1996). L'incertitude de restitution d'orbite atteinte à ce jour avec le système DORIS est inférieure à cinq centimètres.

La deuxième grande application de DORIS consiste à localiser dans un référentiel global, avec une précision centimétrique, des balises émettrices animées de mouvements très lents.

Le réseau au sol comprend une cinquantaine de balises assurant une couverture homogène et quasi complète de la planète. Les balises fonctionnent automatiquement. D'autres balises, dites de terrain, sont installées dans des endroits sélectionnés pendant des durées de quelques semaines à quelques mois pour des applications de localisation variées (rattachement d'îles, travaux de génie civil, surveillance de glissement de terrain). Pour la localisation des balises au sol, les performances actuelles de DORIS permettent d'atteindre une précision meilleure que 2 cm en positionnement absolu et relatif. DORIS est particulièrement adapté à la surveillance des phénomènes naturels, (surveillance de l'activité volcanique et tectonique, mouvement des glaciers, dérive des plaques). L'une des plus intéressantes applications concerne la mesure des déplacements lents de balises du réseau permanent causés par les mouvements à grande échelle des plaques tectoniques.