Neben den Verfahren zur Positionsbestimmung bieten globale Satellitennavigationssysteme (GNSS) die Möglichkeit zur Beobachtung der Erdatmosphäre. Beim Durchdringen der Atmosphäre erfahren die Navigationssignale eine Verzögerung, aus welcher atmosphärische Parameter abgeleitet werden können. Werden die Navigationssignale von einem GNSS-Empfänger eines niedrig fliegenden Erdbeobachtungssatelliten (LEO) aufgezeichnet, so können die Signale okkultierender GNSS-Satelliten beobachtet werden. Durch die Bewegung des LEO-Satelliten ergeben sich aus diesen Beobachtungen vertikale Atmosphärenprofile, deren Informationen in Atmosphärenmodelle assimiliert werden können. Zukünftig werden raumbasierte GNSS-Empfänger die Signale von vier globalen Systemen aufzeichnen können, woraus sich der Aufgabenteil zur Untersuchung der daraus entstehenden Möglichkeiten und Auswirkungen für das Radiookkultationsverfahren ergibt. Parallel sieht die Evolution der GNSS neue Signale wie ein Galileo C-Band Signal vor, welches in einem anderen Frequenzband als die aktuellen Signale abgestrahlt werden soll. Der Einfluss dieses Navigationssignals auf zukünftige Okkultationsprodukte wird untersucht und eingeordnet. Zur Lösung dieser Aufgaben wurde das Simulationswerkzeug ROSI implementiert, welches Radiookkultationsereignisse basierend auf echten oder simulierten Satellitenbahnen erzeugt. Zusätzlich werden troposphärische Einflüsse durch die Hinzunahme von Daten des ECMWF modelliert und der Einfluss der Ionosphäre kann unter Verwendung des NeQuick-Modells abgebildet werden. Neben der Generierung von Beobachtungen bereits bestehender Navigationssignale können damit auch Beobachtungen zukünftiger Signale erstellt werden, welche mit dem in der Studie entwickelten Auswerteprogramm RONDA prozessiert werden. Die Ergebnisse dieser Auswertungen bilden die Grundlage für die Analyse des Einflusses zukünftiger GNSS-Signale auf atmosphärische Refraktivitätsprofile. Die Weiterentwicklung der GNSS führt in den kommenden Jahren zu einer drastischen Steigerung der Okkultationsereignisse, schätzungsweise um den Faktor zehn. Auch regionale Satellitennavigationssysteme könnten zukünftig ihren Beitrag leisten und atmosphärische Informationen in entlegenen Gebieten der Erde sammeln. Zudem eröffnet das Galileo C Signal neue Möglichkeiten der Datenverarbeitung, da der erhöhte Frequenzabstand zwischen C- und L-Band Signalen das Rauschniveau in Linearkombinationen um Faktor drei bis vier reduziert. Dieser Vorteil kann bereits bei er Auswertung der Daten zum Tragen kommen und pflanzt sich bis in die Endprodukte fort. Schließlich haben Okkultationsdaten bereits heute einen hohen Stellenwert in der Wettermodellierung, da deren Qualität und Wirkungsbereich bestehende Verfahren nicht nur ergänzen, sondern verbessern. Globale wie regionale Atmosphärenmodelle profitieren direkt von den atmosphärischen Informationen, während Okkultationsmessungen zudem als Anker für Beobachtung anderer Verfahren verwendet werden, da sie keiner Kalibrierung bedürfen.    «

Neben den Verfahren zur Positionsbestimmung bieten globale Satellitennavigationssysteme (GNSS) die Möglichkeit zur Beobachtung der Erdatmosphäre. Beim Durchdringen der Atmosphäre erfahren die Navigationssignale eine Verzögerung, aus welcher atmosphärische Parameter abgeleitet werden können. Werden die Navigationssignale von einem GNSS-Empfänger eines niedrig fliegenden Erdbeobachtungssatelliten (LEO) aufgezeichnet, so können die Signale okkultierender GNSS-Satelliten beobachtet werden. Durch die...    »