GALILEO: Kan gjøre Europa uavhengig av GPS og Glonass. Illustrasjon: ESA

GALILEO

Kan gjøre Europa uavhengig av GPS

Satellittnavigasjonssystemet Galileo bygges ut.

Tidsskjema

  • Oktober 2011: De to første valideringssatellittene sendes i bane.
  • Desember 2011: Første transmisjon av det første signalet.
  • Oktober 2012: Komplettering av Galileos valideringsfase ved oppskytning av to valideringssatellitter, også kalt IOV-satellitter, In Orbit Validation.
  • Februar 2012: Det første signalet på offentlig regulerte bånd mottas på bakkeplan.
  • Juni 2012: Galileo-satellittene demonst-rerer samkjøring med GPS.
  • 2014: Systemet forventes å være kvalifisert og fungerende for åpne tjenester, redningstjenester og offentlig regulerte tjenester.
  • 2020: Systemet forventes å være fullt operativt med kommersiell tjeneste og integritetstjeneste, i tillegg til de tre initielle tjenestene.

Dette skal Galileo gjøre

Galileo vil etter planen tilby følgende tjenester fra og med 2014:

  • Åpen tjeneste: En kombinasjon av signaler fordelt på tre frekvenser som kan samkjøres med GPS. Signalene vil være tilgjengelige for alle brukere og tilby essensielle navigasjonstjenester som navigasjon, posisjonering og timing med en nøyaktighet på en meter. Signalet er imidlertid ikke kvalitetssikret, og operatører vil ikke kunne stilles til ansvar ved feil på signalet.
  • Den offentlig regulerte tjenesten: Denne vil kun være tilgjengelig for offentlige brukere som krever signaler av høyere kontinuitet og sikkerhet. Dette inkluderer grupper som politistyrker, toll og kystvakt. Denne tjenesten skal kunne tilby kontinuerlig signaltilgjengelighet under alle forhold, og er først og fremst mer hardfør mot uønsket interferens enn de åpne og kommersielle signalene.
  • Redningstjeneste: En tredje tjeneste som skal være klar innen to år er unik for Galileo. Dette er en dedikert redningstjeneste. Search and Rescue, eller SAR–tjenesten, vil være en viktig bidragsyter til COSPAR-SARSAT, et internasjonalt system som støtter redningsaktiviteter globalt. Samtlige Galileo–satellitter vil bære en egen antenne beregnet på signaler fra nødsendere om bord på skip, fly eller mennesker. En Galileo–satellitt vil kunne motta nødsignal og utføre retransmisjon av signalet til nasjonale redningssentere via en dedikert link. SAR-tjenesten reguleres av den internasjonale maritime organisasjonen (IMO) og den internasjonale organisasjonen for sivil luftfart (ICAO).

Fra og med 2020 vil ytterligere to tjenester tilbys:

  • Den kommersielle tjenesten: Denne er basert på den åpne, men vil gi tilgang på flere signaler. Den vil også muliggjøre transmisjon av større mengder informasjon med forbedret nøyaktighet på signalet ned til centimeternivå. Tjenesten tillegges to krypterte signaler som skal reguleres av operatørene av systemet og vil tilbys mot betaling, og operatøren vil kunne stilles ansvarlig ved feil på denne typen signal.
  • Integritetstjeneste: En tjeneste som overvåker signalene.

Globale navigasjonssatellittsystemer (GNSS) har på kort tid utviklet seg til å spille en viktig rolle i samfunnet.

Europa er avhengig av både GPS fra USA og Glonass fra Russland.

Systemene støtter tredimensjonal bestemmelse av posisjon, styring av kjøretøy, båter og fly, synkronisering av elektroniske banktransaksjoner og telekommunikasjon.

De blir også brukt til synkronisering av kraftverk og oppmåling av tomter, sågar verdifulle grenseoppmålinger på norsk sokkel.

Les også: Dette endrer hele IT-landskapet

Fire av 30 på plass

Fredag 12. oktober tok Europa et nytt steg mot utbyggingen av et uavhengig satellittnavigasjonssystem, da to nye Galileo-satellitter ble plassert i bane rundt jorden.

De nye satellittene er de siste av totalt fire satellitter i fasen der satellitter, bakkestasjoner og mottagere skal kvalifiseres for bruk. Med fire satellitter er det mulig å fastslå posisjon.

Når Galileo-systemet er ferdig, skal det bestå av 30 satellitter på 675 kilo hver.

Satellittene blir plassert i en såkalt Walker-konstellasjon i tre orbitale plan rundt jorden. Hver satellitt vil ha en nominell helningsgrad på 56 grader i forhold til ekvator.

Til sammenligning er helningsgraden på USAs GPS-system 55 grader, mens det russiske navigasjonssystemet Glonass holder en helningsvinkel på 64,8 grader.

Den betydelig høyere vinkelen er valgt fordi det gir bedre dekning i Nordområdene.

Avstanden fra jordens overflate til en Galileo-satellitt er 23 222 km. Denne avstanden er valgt for å unngå resonans som følge av planetære gravitasjonskrefter.

Dette gjør at manøvrering av satellittene ikke vil bli nødvendig for å holde satellittbanene. Galileo-satellittene vil holde seg til sine spesifiserte baner med en nøyaktighet på to grader i løpet av levetiden.

Dette gjør at manøvrering av satellittene ikke vil bli nødvendig for å holde satellittbanene. Galileo-satellittene vil holde seg til sine spesifiserte baner med en nøyaktighet på to grader i løpet av levetiden. Kilde: ESA

Les også: Dette er Telenors nye supersatellitt

Supernøyaktige klokker

Den viktigste delen av nyttelasten i Galileo-satellittene er de supernøyaktige klokkene.

Det er klokkene om bord i navigasjonssatellittene som avgjør kvaliteten på signalene. Hver enkelt satellitt vil bære to rubidiumbaserte atomklokker og to passive hydrogenmasere.

En hydrogenmaser vil brukes av gangen, og en av rubidiumklokkene vil tjene som permanent aktivert reserve for den operative hydrogenmaseren. Den andre rubidiumklokken tjener som kald reserve. Dermed vil signaler kunne genereres kontinuerlig hvis hydrogenmaseren svikter.

De passive hydrogenmaserne er verdens mest nøyaktige klokker og måler tiden med en nøyaktighet på cirka ett nanosekund.

De passive hydrogenmaserne er verdens mest nøyaktige klokker og måler tiden med en nøyaktighet på cirka ett nanosekund.SUPERKLOKKER: Klokkene avgjør kvaliteten på signalene, og de måler tiden med en nøyaktighet på ca ett nanosekund. Foto: ESA

Les også: Unike bilder av Norge fra verdensrommet

På bakken

Systemet har to hovedkontrollstasjoner, som utgjør kjernen i Galileos bakkesegment.

I Fucino i Italia vil en hovedovervåkningsstasjon benytte seg av 30 sensorstasjoner og fem strategisk plasserte opplink-stasjoner, hvorav en på Svalbard.

Sensorstasjonene vil motta navigasjonssignaler fra satellittene. Bakkestasjonene kan sende kontrollsignaler til Galileo-satellittene via opplink-stasjonene på et 5 GHz radionavigasjonsbånd. Hovedkontroll-stasjonen for Galileo befinner seg i Oberpfaffenhofen i Tyskland.

De norske sensor- og opplink-stasjonene er SvalSat, Jan Mayen og den norske Trollstasjonen i Antarktis. Norsk tilstedeværelse i prosjektet vil gi økt pålitelighet og nøyaktighet på signalene i områder av interesse for Norge.

De norske sensor- og opplink-stasjonene er SvalSat, Jan Mayen og den norske Trollstasjonen i Antarktis. Norsk tilstedeværelse i prosjektet vil gi økt pålitelighet og nøyaktighet på signalene i områder av interesse for Norge. GÅR I BANE: Satellittene blir plassert i en såkalt Walker-konstellasjon i tre orbitale plan rundt jorden. Hver satellitt vil ha en nominell helningsgrad på 56 grader i forhold til ekvator.

Les også:

Norsk verdensrekord i radiooverføring  

Så ekstremt er verdensrommet  

Slik får du 1000 gratis tv-kanaler  

Skal sikre kysten med sensorer