Evropský navigační systém Jan Golasowski GOL091
Co je GALILEO Proč GALILEO Poskytované služby Satelity Použitá technologie
GALILEO
2
Autonomní evropský Globální družicový polohový systém. Obdoba amerického Navstar GPS a ruského GLONASS. Výstavbu zajišťují státy EU a jejich instituce. Původně měl stát tři miliardy eur, nyní se mluví i o pěti miliardách. Všechno jde z veřejného rozpočtu unie. Původně měl fungovat již v roce 2010. Podle nových plánů bude spuštěn v roce 2014.
GALILEO
3
GPS i GLONASS spravuje armáda a ta ho může v případě nouze vypnout. Lidé si zvykli na navigaci pomocí satelitů, bez ní se může navigace stát velmi obtížnou. Výstup Galilea bude garantovaný a navíc bude i přesnější než GPS. Využití také v letecké nebo vlakové dopravě. Nové příležitosti pro výrobce přijímačů, aplikací a nová pracovní místa pro obsluhu systému.
GALILEO
4
Výstavbu prvních 14 satelitů zajistí německá OHB System AG Francouzská Arianespace je pak vynese do vesmíru. Italská ThalesAleniaSpace poskytne potřebnou systémovou podporu. Češi chtějí, aby bylo sídlo Galilea v Praze. Vláda na to už vyčlenila i budovu v Holešovicích.
GALILEO
5
Open Service (OS) volně dostupná. Jeho signály budou využívat 2 pásma. Přijímače budou mít horizontální přesnost lepší než 4 m a vertikální lepší než 8 m (nebo horizontálně pod 15 m a vertikálně pod 35 m při použití jednoho pásma). Commercial Service (CS) šifrovaná, zpoplatněna a má poskytnout přesnost lepší než OS. Safety of Life Service (SOL) šifrovaná s důrazem na integritu a bezpečnost, pro nasazení např. v řízení letového provozu. Search and Rescue (SAR) služba nouzové lokalizace v rámci celosvětové družicové záchranné služby COSPAS/SARSAT s možností oboustranné komunikace. Public Regulated Service (PRS) šifrovaná, s kontrolovaným přístupem a dlouhodobou podporou, určený pro armády a bezpečnostní složky států.
GALILEO
6
Přijímače budou umožňovat vyslání nouzového volání o pomoc. Každý satelit bude vybaven zařízením, které bude schopné předat nouzový signál z uživatelského přijímače do záchranného centra. Záchranné centrum (Rescue Co-ordination Centre) pak zahájí záchranné operace. Zároveň vyšle systém signál zpět k uživateli, informující ho o tom, že jeho situace byla nahlášena a pomoc je na cestě. Schopnost zasílat zprávy zpět uživateli je považována za hlavní vylepšení oproti existujícím systémům.
GALILEO
7
GALILEO bude velmi dobře fungovat i v metropolích s vysokými budovami. Pozice se počítá pomocí více než dvojnásobného počtu satelitů. Satelity obíhají pod větším úhlem vzhledem k rovníku. Lepší pokrytí v severských zemích a na místech, která nejsou GPS dobře pokryta. Bylo dosaženo dohody o kompatibilitě s americkým systémem a budoucí přijímače navíc umožní využívat i GPS.
GALILEO
8
30 satelitů (27 pracujících, 3 záložní). Satelity obíhají ve výšce přibližně 23 tisíc kilometrů nad povrchem Země. Ve třech rovinách, každá se sklonem 56° a vzájemně posunuté vůči sobě o 60°. (každá rovina má 9 pracovních a jeden záložní satelit) Životnost satelitu >12 let Váha satelitu 675 kg Rozměry satelitu 2,7 m x 1,2 m x 1,1 m Solární pole 18,7 m Solární pole dodává výkon 1,500 W GALILEO
9
GALILEO
10
Na území Evropy budou dvě řídící stanice (Galileo Control Centres), které budou kontrolovat funkci satelitů a spravovat systém navigace. Data do řídící stanice bude dodávat 20 tzv. Galileo Sensor Stations (GSS). Ty budou data předávat pomocí speciální komunikační sítě. Řídící stanice bude data získaná z GSS používat pro kontrolní výpočty a pro synchronizaci signálů jednotlivých satelitů s hodinami pozemních stanic. Data mezi pozemními stanicemi a satelity se budou přenášet pomocí tzv. up-link stanic. Ty zajistí spojovací kanál typu země-vzduch.
GALILEO
11
Dnes se určuje poloha na povrchu Země pomocí času, který je z družice odeslán k přijímači. Signál cestuje rychlostí světla, a proto je nutné počítat nepatrné zlomky sekund s velikou přesností. K tomu potřebujeme, co nejpřesněji, vědět, kdy signál opustil satelit a kdy dorazil k přijímači. V navigaci je tak čas nekritičtějším faktorem pro přesné určení pozice. Každý satelit v systému Galileo bude mít na palubě hodiny, jejichž odchylka bude lepší než bilióntina sekundy v hodině. Poloha na povrchu Země tak bude určena s přesností do 45cm. GALILEO
12
Hodiny na palubě satelitů jsou založeny na principu kmitání atomů. ◦ Rubidiové hodiny. ◦ Pasivní vodíkový maser.
Satelity budou vysílat signál, pomocí kterého se budou synchronizovat (výrazně nepřesnější) hodiny v uživatelských přijímačích. Hodiny v jednotlivých satelitech by se, i přes svou přesnost, mohly začít postupně rozcházet. Proto budou hodiny všech satelitů synchronizovány s ještě přesnějšími hodinami, umístěnými na zemi. Tyto hodiny budou generovat tzv. Galileo System Time.
GALILEO
13
"Microwave Amplification by Stimulated Emission of Radiation“ zařízení zesilující a generující mikrovlnné elektromagnetické záření na základě stimulované emise na stejném principu jako laser.
GALILEO
14
Rubidium
Vodík
GALILEO
15
European Space Agency [online]. 17.7.2007 [cit. 2010-0223]. ESA - Navigation - The future - Galileo. Dostupné z WWW:
ČT24 [online]. 7. 1. 2010 [cit. 2010-02-23]. Navigaci Galileo postaví Němci, Francouzi a Italové. Dostupné z WWW: Wikipedia, the free encyclopedia [online]. 17.2.2010 [cit. 2010-02-23]. Galileo (satellite navigation). Dostupné z WWW: .
GALILEO
16
GALILEO
17
