Знаймо

Додати знання

приховати рекламу

Цей текст може містити помилки.

Галілео (супутникова система навігації)


Galileo logo.svg

План:


Введення

Galileo logo.svg

Галілео (Galileo) - спільний проект супутникової системи навігації Європейського союзу та Європейського космічного агентства, є частиною транспортного проекту Транс'європейські мережі ( англ. Trans-European Networks ). Система призначена для вирішення навігаційних завдань для будь-яких рухомих об'єктів з точністю менше одного метра. Нині існуючі GPS-приймачі не зможуть приймати і обробляти сигнали з супутників Галілео (крім приймачів компанії JAVAD GNSS [1]), хоча досягнута домовленість про сумісність і взаємодоповнення з системою NAVSTAR GPS третього покоління. Фінансування проекту буде здійснюватися в тому числі за рахунок продажу ліцензій виробникам приймачів.

Крім країн Європейського союзу досягнуті домовленості на участь в проекті з державами - Китай, Ізраїль, Південна Корея, Україна і Росія. Крім того, ведуться переговори з представниками Аргентини, Австралії, Бразилії, Чілі, Індії, Малайзії. Очікується, що "Галілео" увійде до ладу в 2014-2016 роках, коли на орбіту буде виведено всі 30 запланованих супутників (27 операційних і 3 резервних). Компанія Arianespace уклала договір на 10 ракет-носіїв " Союз "для запуску супутників, починаючи з 2010 року [2]. Космічний сегмент буде доповнений наземною інфраструктурою, що включає в себе три центри управління і глобальну мережу передавальних і приймальних станцій.

На відміну від американської GPS і російської ГЛОНАСС, система Галілео не контролюється національними військовими відомствами, однак, в 2008 році парламент ЄС ухвалив резолюцію "Значення космосу для безпеки Європи", відповідно до якої допускається використання супутникових сигналів для військових операцій, що проводяться в рамках європейської політики безпеки. Розробку здійснює Європейське космічне агентство. Загальні витрати на створення системи оцінюються в 4,9 млрд євро.

Коли програма увійде в фазу повної експлуатаційної готовності, всі супутники "Галілео" будуть рухатися по орбіті заввишки 23222 км (або 29600,318 км від центру Землі), проходячи один виток за 14 год 4 хв. і 42 с, забезпечуючи постійне покриття будь-якої точки земної кулі принаймні чотирма апаратами. Всі супутники будуть борознити космічний простір в трьох орбітальних площинах, нахилених під кутом 56 до екватора, покриваючи навіть полярні райони Землі. Тимчасова похибка атомних годин, встановлених на супутнику, складає всього одну мільярдну частку секунди, а це означає, що відповідна навігаційна неточність не повинна перевищувати 30 см. Кожен апарат "Галілео" важить близько 700 кг, його габарити зі складеними сонячними батареями складають 3,02 х1 , 58х1, 59 м, а з розгорнутими - 2,74 х14, 5х1, 59 м, енергозабезпечення одно 1420 Вт на сонці і 1355 Вт в тіні. Розрахунковий термін експлуатації супутника перевищує 12 років.

Станом на 19 січня 2011 року, для остаточного завершення європейського проекту створення системи супутникової навігації Galileo не вистачає 1,9 млрд. євро. Про це заявив на брифінгу в Страсбурзі віце-президент Єврокомісії, відповідальний за питання промисловості і підприємництва, Антоніо Тайані, представляючи проміжну доповідь про створення системи.


1. Етапи проекту

1.1. Перший етап

Перша фаза - планування та визначення завдань вартістю в 100 млн євро, другий етап складається у запуску двох досвідчених супутників і розвитку інфраструктури (наземних станцій для них) вартістю 1,5 млрд євро.

Перший дослідний супутник системи Галілео був доставлений на космодром Байконур 30 листопада 2005 року. 28 грудня 2005 в 8:19 за допомогою ракети-носія "Союз-ФГ" космічний апарат GIOVE-A був виведений на розрахункову орбіту висотою 23 222 км з нахилом 56 . Маса апарату 700 кг, габаритні розміри: довжина - 1,2 м, діаметр - 1,1 м. Основна задача GIOVE-A полягала у випробуванні далекомірних сигналів Галілео на всіх частотних діапазонах. Супутник створювався в розрахунку на 2 роки активного експериментування, яке і було успішно завершено приблизно в розрахункові терміни. Передача сигналів за станом на квітень 2009 року ще тривала.


1.2. Другий етап

Другий досвідчений супутник системи Галілео GIOVE-B був запущений 27 квітня 2008 і почав передавати сигналів 7 травня 2008 року. Основне завдання GIOVE-B складається у тестуванні передавальної апаратури, яка максимально наближена до майбутніх серійним супутникам. GIOVE-B - перший супутник, в якому як годин використовується водневий мазер. GIOVE-B здатний передавати кілька модифікацій далекомірного коду відкритої служби на частоті L1 (модуляції BOC (1,1), CBOC, TMBOC), з яких передбачається вибрати одну для подальшого постійного використання.

Обидва супутника GIOVE призначені для проведення випробувань апаратури та дослідження характеристик сигналів. Для систематичного збору даних вимірювань зусиллями ЕКА була створена всесвітня мережа наземних станцій спостереження, обладнаних приймачами, розробленими в компанії Septentrio.


1.3. Третій етап

Третій етап полягає у виведенні на орбіти чотирьох супутників Galileo IOV ( in-orbit validation ), Які, будучи запущеними парами (два 20 жовтня 2011 року і ще два в середині 2012 року), створять перший міні-сузір'я Galileo. Запуски відбудуться за допомогою ракети " Союз-СТБ " [3] з космодрому в Куру. Перші чотири супутники будуються партнерством EADS Astrium-Thales Alenia Space. Супутники будуть розташовані на кругових орбітах на висоті 23 222 км.

10 грудня 2011 Galileo передала на Землю перший тестовий навігаційний сигнал - два супутники, виведені на орбіту в жовтні російським "Союзом", успішно включили свої передавачі. Фахівці Galileo включили головну антену L-діапазону (1,2-1,6 гігагерца), з якої був переданий перший для Galileo навігаційний сигнал, його потужність і форма відповідала всім специфікаціям, а також сумісна з американською системою GPS.

У серпні 2012 року, коли будуть запущені на орбіту ще 2 супутника проекту Galileo, стане можливим першого позиціонування з космосу, оскільки для нього необхідно принаймні чотири супутники. [4] З кожним наступним висновків нових супутників точність позиціонування буде підвищуватися.

Створення наземного сегмента: трьох центрів управління (GCC), п'яти станцій контролю за супутникової угрупованням (TTC), 30 контрольних прийомних станцій (GSS), 9 ап-лінк станцій (ULS) для актуалізації випромінюваних сигналів.

Прес-служба Європейського космічного агентства ESA повідомила, що 27 січня 2010 року в Європейському центрі космічних досліджень і технологій в місті Нордвейк (Нідерланди) відбулася церемонія підписання перших трьох контрактів, що забезпечують повномасштабне розгортання угруповання Galileo.

Виведення на орбіту супутникового угруповання. Компанія Thales Alenia Space (Італія) забезпечить системну підготовку Galileo, компанія OHB-System AG (Німеччина) справить (спільно з британською SSTL) супутників першої черги системи. Перший супутник повинен бути готовий до липня 2012 року, згодом кожні три місяці повинні поставлятися чергові два апарати, обсяг замовлення складає 566 млн євро.

Перші види послуг повинні бути представлені в 2014 році, всі види служб - не раніше 2016 року. Загальна вартість проекту на даному етапі - 3,4 млрд євро.


1.4. Четвертий етап (експлуатація)

Четвертий етап проекту буде запущений імовірно з 2014 року, вартість - 220 млн євро в рік. Можливо, ліцензія на експлуатацію буде передана приватним компаніям.

Після завершення розгортання угруповання, супутники забезпечать в будь-якій точці планети, включаючи Північний і Південний полюси, 90%-ву ймовірність одночасного прийому сигналу від чотирьох супутників. У більшості місць на планеті одночасно в зоні прямої видимості будуть знаходитися шість супутників Galileo, що дозволить визначити місце розташування з точністю до одного метра. Для максимальної синхронізації супутники Galileo оснащені надточними атомними годинами на рубідій-87 з максимальною помилкою до однієї секунди за три мільйони років, а це означає, що відповідна навігаційна неточність не повинна перевищувати 30 см, при одночасному прийому сигналу від восьми-десяти супутників.


2. Служби

2.1. Відкрита загальна служба

Open Service

Безкоштовний сигнал, який можна порівняти за точністю з нині існуючими системами (завдяки більшій кількості супутників - 27 проти 24 в NAVSTAR GPS - покриття сигналом в міських умовах має бути доведено до 95%). Гарантії його отримання надаватися не будуть. Завдяки знайденому компромісу з урядом США буде застосовуватися формат даних BOC1.1, використовуваний в сигналах модернізованого GPS, що дозволить взаємодоповнювати системи GPS і Галілео.


2.2. Служба підвищеної надійності

Safety-of-Life Service, SoL

З гарантіями отримання сигналу і системою попередження в разі пониження точності визначення, передбачена насамперед для використання в авіації та суднової навігації. Надійність буде підвищена за рахунок застосування дводіапазонного приймача (L1: 1559-1591 і E5: 1164-1215 МГц) і підвищеної швидкості передачі даних (500 біт / с).

2.3. Комерційна служба

Commercial Service

Кодований сигнал, що дозволяє забезпечити підвищену точність позиціонування, буде надаватися зацікавленим користувачам за окрему плату. Точність позиціонування збільшується за рахунок використання двох додаткових сигналів (в діапазоні E6 1260-1300 МГц). Права на використання сигналу планується перепродувати через провайдерів. Передбачається гнучка система оплати в залежності від часу використання та виду абонемента.


2.4. Урядова служба

Public Regulated Service; PRS

Особливо надійна і високоточна служба з використанням кодованого сигналу і строго контрольованим колом абонентів. Сигнал буде захищений від спроб його симулювати і призначений насамперед для використання спецслужбами (поліція, берегова охорона і т. д.), військовими і антикризовими штабами в разі надзвичайних ситуацій.

2.5. Пошуково-рятувальна служба

Search and Rescue, SAR

Система для забезпечення прийому сигналів лиха і позиціонування місця лиха з можливістю отримання на місці лиха відповіді від рятувального центру. Система повинна доповнити, а потім і замінити нині існуючу КОСПАС / САРСАТ. Перевагою системи над останньої є більш впевнений прийом сигналу лиха внаслідок більшої близькості до землі і геостаціонарного положення супутників [ уточнити ]. Система розроблена відповідно до директив Міжнародної морської організації ( IMO) і повинна бути включена в Глобальну морську систему зв'язку при лихах і для забезпечення безпеки мореплавства ( ГМЗЛБ).


Примітки

  1. http://javad.com/jgnss/products/receivers/triumph-vs.html - javad.com / jgnss / products / receivers / triumph-vs.html
  2. Франція придбала у Росії 10 ракет-носіїв "Союз" - lenta.ru/news/2008/09/21/soyuz /
  3. Російські ракети запустять перші європейські навігаційні супутники у другій половині 2011 року. - www.interfax.by/news/world/77926 Інтерфакс-Захід
  4. Arianespace scores a double success with its historic first Soyuz launch from the Spaceport - www.arianespace.com/news-mission-update/2011/vs01-success.asp (Англ.) , Arianespace web portal, Arianespace (21 October 2011). "The two In-Orbit Validation spacecraft lofted today were produced in an industrial consortium led by EADS Astrium with Thales Alenia Space, and will be joined by two more IOV platforms launched by Soyuz in 2012 - forming the operational nucleus of the full 30-satellite Galileo navigation constellation. ".

Цей текст може містити помилки.

Схожі роботи | скачати

Схожі роботи:
Супутникова система навігації
Супутникова система навігації
Галілео (КА)
Галілео
Супутникова фотозйомка
Галілей, Галілео
Система
Фізична система
Термодинамічна система
© Усі права захищені
написати до нас
Рейтинг@Mail.ru