Galileo to europejska nawigacja satelitarna, która obecnie jest w trakcie budowy. Zakończenie prac nad systemem planowane jest na rok 2020. Galileo projektowany jest przede wszystkim z myślą o zastosowaniach cywilnych. Jego dokładność ma sięgać 1 metra dla bezpłatnej oraz 10 cm dla płatnej częstotliwości. System ten będzie więc charakteryzował się dużo większą precyzją niż GLONASS oraz GPS (przeważnie 4 - 8 metrów).
15 grudnia 2016 roku pierwsze 18 satelitów zaczęło nadawać sygnał. Jednak do osiągnięcia pełnej operacyjności, wymagane są przynajmniej 24 satelity. Mimo tego Galileo już teraz będzie mógł być wykorzystywany. Na rynku są urządzenia z tzw. uniwersalnymi modułami nawigacyjnymi, które są w stanie odbierać sygnał jednocześnie z różnych systemów, tzn. GPS, GLONASS oraz Beidou (ten ostatni tylko na terenie Azji).
Dotychczas europejska nawigacja satelitarna pojawiała się tym gronie bardzo rzadko, zresztą nie bez przyczyny. Jednak możemy być niemal pewni, że wkrótce na rynku będzie miał miejsce wysyp nawigacji dedykowanych, telefonów oraz tabletów, które będą współpracować także z Galileo. Poprawi to po pierwsze dokładność wyznaczania pozycji, a po drugie pozwoli na szybsze łapanie tzw. "fixa" - zwłaszcza w terenach zurbanizowanych oraz górzystych, czyli wszędzie tam, gdzie widoczność nieba jest ograniczona.
Lata 80. | Zrodziła się idea budowy nawigacji Galileo. Powodem tego był brak zaufania do istniejących systemów satelitarnych: amerykańskiego GPS oraz radzieckiego GLONASS |
19.07.1999 - 22.11.2000 | Nastąpiło przeanalizowanie potrzeb przyszłych użytkowników, określono wymagania techniczne, ekonomiczne oraz programowe |
2002 - 2004 | Testy segmentu naziemnego |
2005–2008 | Wyniesiono 2 satelity GIOVE |
2011–2012 | Na orbicie pojawiły się 4 satelity IOV |
od 2014 | Wystrzelono 12 satelitów FOC |
15.12.2016 | Pierwsze 18 satelitów zaczęło nadawać sygnał |
2020 | System ma osiągnąć pełną operacyjność (wszystkie satelity mają zostać wynioenione na orbitę) |
Segmenty systemu
- Galileo tworzyć będą trzy segmenty:
- Segment kosmiczny,
- Segment użytkownika,
- Segment naziemny.
Segment kosmiczny
Docelowo będzie się składał z 30 satelitów (24 operacyjnych i 6 zapasowych), rozmieszczonych na 3 orbitach kołowych. Wysokość orbity będzie wynosiła 23 222 km, a kąt nachylenia względem płaszczyzny równika 56°. Satelity będą okrążały Ziemię w ciągu 14 godzin i 5 minut.
Generacje | Cecha | Opis |
---|---|---|
Satelity 1 - 4 | Planowana żywotność | przynajmniej 12 lat |
Masa | 700 kg | |
Wymiary z panelami | 2,74 x 14,5 x 1,59 m | |
Moc generowana przez baterie | 1420 W | |
Satelity 5 - 26 | Planowana żywotność | przynajmniej 12 lat |
Masa | 732.8 kg | |
Wymiary z panelami | 2,5 x 14,67 x 1,1 m | |
Moc generowana przez baterie | 1900 W |
Satelity będą nadawać 10 sygnałów na 3 częstotliwościach (E1, E6, E5):
- E1 1575,42 MHz
- E6 1278,75 MHz
- E5 1191,795 MHz
- E5a* 1176,45 MHz
- E5b* 1207,14 MHz
* są to częstotliwości w paśmie E5
Segment użytkownika
Systemy GPS oraz GLONASS były tworzone z myślą o zastosowaniach wojskowych. Dopiero w późniejszych latach podjęto decyzje o ich udostępnieniu cywilom. W przypadku Galileo jest odwrotnie. To rynek cywilny od początku jest priorytetem, o czym świadczy choćby przeznaczenie poszczególnych serwisów (4 cywilne oraz 1 publiczny).
- Serwis otwarty (Open Service - OS)
Jest to darmowy serwis przeznaczony dla użytkowników masowych. Dokładność wyznaczania pozycji ma tutaj sięgać 1 metra. - Serwis bezpieczeństwa życia (Safety of Life Service - SoL)
Będzie rozszerzeniem serwisu otwartego. Jego zadaniem będzie przede wszystkim zagwarantowanie ciągłości odbioru danych z satelitów, co ma szczególnie duże znaczenia w zastosowaniach takich jak transport morski oraz lotnictwo. - Serwis komercyjny (Commercial Service - CS) - szyfrowany
Korzystanie z niego będzie odpłatne, jednak w zamian za to możemy liczyć na bardzo dużą dokładność, nawet w graniach kilku centymetrów. - Serwis regulowany publicznie (Public Regulated Service - PRS) - szyfrowany
Serwis ten będzie przeznaczony dla instytucji związanych z bezpieczeństwem narodowym, transportem, telekomunikacją, energetyką itd. Będą z niego korzystać także organy ścigania. Usługa ta będzie dostępna nawet w sytuacjach kryzysowych, gdy inne serwisy zostaną wyłączone. - Serwis poszukiwania i ratowania (Search and Rescue Service - SAR)
Będzie zintegrowany z systemem ratownictwa morskiego i lotniczego COSPAS-SARSAT.
Segment naziemny
Nawigacja Galileo nie mogłaby poprawnie funkcjonować bez istnienia systemu kontroli oraz zarządzenia. Taką rolę spełnia segment naziemny. Tworzą go dwa podsystemy: Ground Control Segment (GCS) oraz Ground Mission Segment (GMS).
Zadaniem GCS jest utrzymanie właściwej konstelacji satelitów oraz kontrolowanie ich stanu technicznego. Najważniejszymi elementami GCS jest GCC oraz stacje TT&C, którymi przesyłane są m.in. dane korekcyjne.
Z kolei Ground Mission Segment odpowiada za bieżące utrzymanie systemu. Możliwe jest to dzięki GSS, którego zadaniem jest ciągły nasłuch sygnału satelitarnego. Dane zebrane przez GSS przesyłane są do GCC, tam są analizowana, a następnie opracowywana jest depesza nawigacyjna, która przesyłana jest przez stacje ULS.
Zdjecie | Stacje | Opis |
---|---|---|
GCC (Galileo Control Center) | jest to główne centrum nadzorujące nawigację Galileo. Mieści się ono w miejscowości Fucino we Włoszech | |
TT&C (Telemetry, Tracking and Command Stations) | docelowo ma być 5 stacji TTC. Każda z nich będzie składać się m.in. z 13 metrowej anteny do komunikacji z satelitami na falach o częstotliwości 2 GHz (S-Band) | |
ULS (Up-link Station) | planowanych jest 9 stacji ULS. Każda stacja będzie posiadała antenę o średnicy 3,2 m, która będzie komunikować się z satelitami na częstotliwości 5 GHz (C-Band) | |
GSS (Galileo Sensor Station) | ma być zbudowanych od 30 do 40 stacji, które będą rozmieszczone możliwie równomiernie na kuli ziemskiej |
Ciekawostki o systemie
- Amerykański system GPS oferuje dwa poziomy dokładności: cywilny oraz wojskowy. Na przykład w przypadku konfliktu zbrojnego, Amerykanie są w stanie wyłączyć częstotliwości cywilne, zostawiając jedynie szyfrowany sygnał wojskowy. Galileo co prawda również na to pozwala (można zostawić jedynie szyfrowany serwis PRS), jednak decyzja o blokadzie sygnału należy do Europejczyków. Przywódcy USA obawiali się, że ktoś może wykorzystać Galileo, który z założenia miał charakteryzować się większą dokładnością niż GPS, do naprowadzania pocisków na cel, co może zagrozić bezpieczeństwu Stanów Zjednoczonych. Nieoficjalnie grożono nawet zestrzeleniem europejskich satelitów, jeżeli ktoś spróbuje wykorzystać system przeciwko Amerykanom.
- Każdemu satelicie nadawane jest imię. 22 satelita o numerze GSAT0216 będzie nosił polskie imię "Zofia". Zostanie on wystrzelony w sierpniu 2017 roku.
- Początkowo zakładano, że budowa nawigacji Galileo będzie kosztować 1,8 mld euro. Jak się jednak okazało, system ten pochłonął już około 10 mld euro, a mimo tego nadal nie osiągnął pełnej zdolności operacyjnej.
Komentarze