Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в системах радиозондирования атмосферы на основе использования сигналов глобальных навигационных спутниковых систем (ГНСС). Достигаемый технический результат - повышение точности и надежности определения пространственных координат аэрологического радиозонда (АРЗ), направления и скорости ветра, повышении помехоустойчивости и электромагнитной совместимости. Указанный результат достигается за счет того, что навигационная система зондирования атмосферы содержит N передатчиков сигналов ГНСС, АРЗ, антенную систему приема сигналов ГНСС, антенную систему приема сигнала АРЗ с круговой диаграммой направленности, антенную систему приема сигнала АРЗ с узкой диаграммой направленности, снабженную угломестно-азимутальным приводом, антенный переключатель, базовую станцию с блоком отображения и ввода-вывода информации, сверхвысокочастотный (СВЧ) коммутатор, при этом антенная система приема сигналов ГНСС подключена к базовой станции, антенная система приема сигналов АРЗ с круговой диаграммой содержит антенну ближнего канала и антенну дальнего канала, выходы которых через переключатель и СВЧ-коммутатор подключены к базовой станции, соответственно выход базовой станции подключен к угломестно-азимутальному приводу антенной системы с узкой диаграммой направленности, выход которой через СВЧ-коммутатор подключен к базовой станции. Антенная система приема сигналов ГНСС обеспечивает точное определение координат базовой станции, антенная система приема сигналов АРЗ с круговой диаграммой направленности обеспечивает прием сигнала АРЗ при его вертикальном подъеме и удалениях до 250 км, антенная система с узкой диаграммой направленности обеспечивает прием сигнала АРЗ при удалениях более 250 км и сложной помеховой обстановке.