Gelombang radio yang menjalar dalam ruang bebas mempunyai sedikit pengaruh terhadap gelombang itu sendiri. Demikian pula bila gelombang radio yang menjalar di bumi, maka banyak pengaruh yang diakibatkan terhadap gelombang itu.
Pengalaman menunjukkan bahwa masalah-masalah yang dialami oleh gelombang radio disebabkan oleh kondisi atmosfir tertentu yang sangat kompleks. Kondisi yang menyebabkan ini adalah sebagai hasil dari berkurangnya tingkat keseragaman udara atmosfir.
Banyak faktor yang dapat mempengaruhi kondisi atmosfir, baik secara positif maupun negatif. Di antara pengararuh itu adalah variasi ketinggian secara geografis, perbedaan lokasi di bumi, dan perubahan waktu seperti siang hari, malam, pergantian musim dan tahun. Untuk memahami propagasi gelombang ini kita perlu paling tidak mengetahui dasar-dasar atmosfir bumi.
Atmosfir bumi dibagi menjadi tiga bagian secara terpisah yaitu yang disebut lapisan-lapisan atmosfir. Tiga lapisan itu adalah tropfosfir, stratosfir, dan ionosfir. Lapisan tersebut adalah yang paling berguna dalam bidang telekomunikasi. Secara lebih luas, para ahli menggambarkan atmosfir dengan tambahan lapisan lain selain yang telah disebutkan itu, yaitu mesosfir, termosfir dan eksosfir.
Serapan radiasi dilakukan oleh lapisan ionosfir. Letak ionosfir yang dekat dengan termosfir, maka lapisan ini termuati partikel gas secara listrik atau disebut terionisasi. Ketinggian ionosfir dari 60-300 kilometer dari permukaan bumi. Lapisan ini dibagi menjadi tiga kawasan atau lapisan-lapisan lagi yaitu lapisan F, lapisan E dan lapisan D. Pada siang hari lapisan F terpisah menjadi dua lapisan lagi dan lapisan itu akan kembali menyatu pada malam hari Lapisan E adalah lapisan yang pertama kali ditemukan.
Pada tahun 1901, Guglielmo Marconi memancarkan sinyal antara Eropa dan Amerika Utara dan kemudian menemukan suatu keadaan bahwa ada semacam pantulan pada lapisan konduksi listrik pada ketinggian 100 kilometer. Pada tahun 1927 Sir Edward Appleton memberi nama lapisan penghantar tersebut dengan nama lapisan E. Huruf E singkatan dari Elektrik. Kemudian setelah itu penemuan lapisan berikutnya secara mudah dinamai lapisan D dan lapisan F.
Kondisi siang hari dengan adanya matahari menyebabkan adanya perubahan kepadatan muatan pada lapisan-lapisan. Muatan pada semua lapisan mengalami penambahan ketebalan. Pada malam hari kepadatan muatan menurun lebih-lebih pada lapisan D. Pada malam hari itu lapisan D menjadi hilang. Lapisan ionosfir mempunyai kualitas yang baik untuk memancarkan atau memantulkan sinyal radio dari permukaan bumi. Oleh karena itulah hampir semua pemancar radio memanfaatkan laoisan ini.
