分析串聯的氣象、電離層和氣候觀測星群系統 無線電掩星的信號延遲，可以用於大氣探測 。 無線電掩星 （RO ）是用於量測行星大氣 或環系統 遙感 技術。搭載GNSS無線電掩星儀的衛星包括CHAMP 衛星、重力回溯及氣候實驗衛星 、氣象業務衛星 福爾摩沙衛星七號 [ 1]
它依靠檢測穿越過行星大氣層，也就是大氣層掩蔽的無線電信號變化。當電磁波輻射穿過大氣層時會被折射，折射 的大小取決於正常路徑的折射梯度，也就是折射率梯度取決於密度梯度。當輻射經歷漫長的大氣邊緣路徑時，影響的效果最為明顯。當無線電頻率的彎曲總量不能直接測量時，可以反過來使用都卜勒頻移 信號計算和測量彎曲度，給出發射器和接收器的幾何關係。彎曲的總量可以通過使用阿貝耳轉換 氣象學 上，可以推導出中性大氣層（在電離層之下）的溫度 、壓力 和水蒸氣的含量的資訊。
GNSS無線電掩星 （GNSS-RO ），歷史上也被稱為GPS無線電掩星 （GPS-RO 或GPS SRO ），是一種依賴於GPS（全球定位系統 ）或更一般地來自GNSS（全球導航衛星系統 ）衛星的無線電傳輸的無線電掩星[ 2] [ 3] 天氣預報 工具，也可以用於監測氣候變化 。該科技涉及一顆低地球軌道 衛星從GNSS 衛星接收訊號。訊號必須穿過大氣層，並在此過程中發生折射。折射的幅度取決於大氣中的溫度和水蒸氣濃度[ 4]
GNSS無線電掩星幾乎是對大氣狀態的即時描述。GNSS衛星和低地球軌道 衛星之間的相對位置會隨著時間的推移而變化，從而可以對連續的大氣層進行垂直掃描[ 5]
GNSS-RO的觀測也可以從飛機上進行[ 6] [ 7]
無線電掩星示意圖。
現時的任務包括新視野號 上的電波科學實驗 [ 8]
^ Ding, Tong; Awange, Joseph L.; Scherllin‐Pirscher, Barbara; Kuhn, Michael; Anyah, Richard; Zerihun, Ayalsew; Bui, Luyen K. GNSS Radio Occultation Infilling of the African Radiosonde Data Gaps Reveals Drivers of Tropopause Climate Variability . Journal of Geophysical Research: Atmospheres. 16 September 2022, 127 (17). Bibcode:2022JGRD..12736648D S2CID 251652497 doi:10.1029/2022JD036648 hdl:20.500.11937/91903 ^ Melbourne, W. G.; Davis, E. S.; Duncan, C. B.; Hajj, G. A.; Hardy, K. R.; Kursinski, E. R.; Meehan, T. K.; Young, L. E.; Yunck, T. P. The application of spaceborne GPS to atmospheric limb sounding and global change monitoring (报告). Jet Propulsion Laboratory. 1994. NASA-CR-199799, JPL-PUBL-94-18. ^ Kursinski, E. R.; Hajj, G. A.; Schofield, J. T.; Linfield, R. P.; Hardy, K. R. Observing Earth's atmosphere with radio occultation measurements using the Global Positioning System . Journal of Geophysical Research: Atmospheres. 1997, 102 (D19): 23429–23465. ISSN 0148-0227 doi:10.1029/97JD01569 ^ GPS 'thermometer' could flag up climate change . [2008-02-16 ] . ^ GPS Space-Based & GPS Radio occultation . [2008-02-16 ] . （原始内容 存档于2009-05-15）. ^ Xie, F.; Haase, J. S.; Syndergaard, S. Profiling the atmosphere using the airborne GPS occultation technique: A sensitivity study. IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing. 2008, 46 (11). S2CID 23345728 doi:10.1109/TGRS.2008.2004713 ^ Zuffada, C.; Hajj, G. A.; Kursinski, E. R. A novel approach to atmospheric profiling with a mountain-based or airborne GPS receiver (PDF) . Journal of Geophysical Research. 1999, 104 (D20): 24435–24447. Bibcode:1999JGR...10424435Z doi:10.1029/1999JD900766 ^ Payload Technical Specifications . Pluto.jhuapl.edu. [2023-01-27 ] .
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