Картгеоцентр, 2005 г.
Нейтральная атмосфера (тропосфера, тропопауза и стратосфера) является недиспергирующей средой. О ее влиянии говорят как о тропосферной рефракции, которая не зависит от частоты и, следовательно, влияет и на кодовую модуляцию, и на фазу несущей одинаковым образом. Влияние представляет задержку (с тем же знаком, что у ионосферы для кодов), которая достигает 2.0-2.5 м в зенитном направлении и увеличивается примерно пропорционально косекансу угла высоты, достигая 20-28 м на высоте 5°. Измеренные дальности оказываются длинней, чем геометрическое расстояние между приемником и спутником. Задержка зависит от температуры, влажности и давления, изменяется с высотой пользователя и с типом местности под траекторией сигнала. Из-за того, что тропосферная рефракция не зависит от частоты несущей, ее невозможно устранять в двухчастотных наблюдениях, в отличие от ионосферной рефракции.
Показатель преломления N удобно определять через индекс показателя преломления n как N=(n-1)10-6. По аналогии с выражениями для ионосферной рефракции тропосферную задержку можно представить как:
ФПоказатель преломления воздуха для электромагнитных волн, используемых в спутниковых системах определения местоположения, зависит от состояния атмосферы, то есть от температуры воздуха T, давления P, и влажности (давления водяных паров) e:
Показатель преломления является функцией положения точек пространства, через которые проходит путь сигнала, так как метеорологическое поле атмосферы считается регулярным лишь условно. Оно является неоднородным, особенно вблизи поверхности земли. Поэтому, для вычисления пути, пройденного сигналом спутника и найденного из прямых или косвенных определений, необходимо знать действительный показатель преломления воздуха вдоль пути.
Действительный средний показатель преломления n теоретически определяется выражением
Это равенство предполагает, что функция N(x) от пути x известна. Она может быть определена только при достоверных предположениях о строении атмосферы или из непосредственных измерений.