Za 5 lat ca\u0142y \u015awiat zostanie obj\u0119ty cywilnym systemem sterowania satelitarnego. W 2020 roku 12 mld. ludzi b\u0119dzie korzysta\u0142o z telefon\u00f3w kom\u00f3rkowych, a 3 mld. ludzi (500 mln. kierowc\u00f3w) b\u0119dzie korzysta\u0142o z odbiornik\u00f3w typu GSP<\/strong><\/p>\n \n<\/strong><\/p>\n \nNa progu XXI wieku nast\u0105pi\u0142o gwa\u0142towne przy\u015bpieszenie w technologiach nawigacji satelitarnej i ich wdra\u017caniu w sferze \u017cycia publicznego (cywilnego): Rosjanie przy\u015bpieszyli budow\u0119 systemu GLONASS, a Amerykanie przy\u015bpieszyli modernizacj\u0119 GPS (projekt GPS-II) oraz rozpocz\u0119li projekt GPS-III ukierunkowany na jego zastosowanie do cel\u00f3w publicznych.<\/p>\n \nDo tych pa\u0144stw ostatnio do\u0142\u0105czy\u0142y Chiny (program Beidou ?Wielka Nied\u017awiedzica?: 35 satelit\u00f3w, w tym 5 geostacjonarnych), Indie (system IRNSS programu GAGAN) i Japonia (system QZSS). W kolejce czekaj\u0105: Nigeria, Arabia Saudyjska, Pakistan, Iran i Brazylia.<\/p>\n \nBez w\u0105tpienia impulsem dla tego typu wdro\u017ce\u0144 by\u0142o wypracowanie przez Europejsk\u0105 Agencj\u0119 Satelitarn\u0105 (ESA) programu Globalnego Systemu Nawigacji Satelitarnej (GNSS), rozpocz\u0119cie przez pa\u0144stwa zrzeszone w Unii Europejskiej nowatorskiego programu zastosowania tej nawigacji do cel\u00f3w cywilnych oraz wystrzelenie 28 grudnia 2005 r. pierwszego europejskiego satelity nawigacyjnego Europejskiego Systemu Nawigacji Satelitarnej Galileo. W satelicie tym pozytywnie przetestowano m. in. najnowocze\u015bniejszy atomowy zegar rubidowy<\/strong>, niezb\u0119dny do bardziej precyzyjnej nawigacji.<\/p>\n \nOD DOPPLERA DO GALILEO<\/strong><\/p>\n \nPraojcem nawigacji jest bez w\u0105tpienia austriacki fizyk Christian Andreas Doppler (1803-53), kt\u00f3ry w 1842 r. odkrywa i uzasadnia zjawisko zmiany cz\u0119sto\u015bci fali rejestrowanej przez odbiornik w zale\u017cno\u015bci od tego, czy \u017ar\u00f3d\u0142o fali zbli\u017ca si\u0119 czy oddala wzgl\u0119dem odbiornika (efekt, zwany zjawiskiem Dopplera). Po prawie 80 latach (1920 r.) rozpocz\u0119to prace nad lamp\u0105 katodow\u0105 umo\u017cliwiaj\u0105c\u0105 lokalizacj\u0119 obiekt\u00f3w (pocz\u0105tki radionawigacji). W 1940 r. w USA rozpocz\u0119to prace nad systemem nawigacji dalekiego zasi\u0119gu ? LORAN (Long Range Navigation) – w 1957 r. powstaj\u0105 pierwsze stacje systemu nawigacji satelitarnej LORAN-C. Rzeczywisty pocz\u0105tek systemu nawigacji satelitarnej wi\u0105\u017ce si\u0119 jednak dopiero ze startem w 1978 r. pierwszych satelit\u00f3w operacyjnych systemu GPS Navstar, a nast\u0119pnie przyj\u0119ciem przez USA w 1988 r. Koncepcji konstelacji 24 satelit\u00f3w w systemie GPS (21+3 zapasowe).<\/p>\n \nW II po\u0142owie XX wieku systemy nawigacji satelitarnej zrewolucjonizowa\u0142y sposoby okre\u015blania po\u0142o\u017cenia obiekt\u00f3w w przestrzeni. Niezale\u017cnie od pogody, w dzie\u0144 i w nocy, mo\u017cliwe sta\u0142o si\u0119 z wysoce du\u017c\u0105 dok\u0142adno\u015bci\u0105 ustalanie parametr\u00f3w badanych obiekt\u00f3w, w tym ich wsp\u00f3\u0142rz\u0119dne, czy pr\u0119dko\u015bci ich przemieszczania. Zacz\u0119to tak\u017ce transmitowa\u0107 bar-dzo dok\u0142adne informacje na temat czasu. Specjalne sieci satelitarne pozwoli\u0142y na precyzyjne okre\u015blenie tr\u00f3jwymiarowych wsp\u00f3\u0142rz\u0119dnych sta\u0142ych i poruszaj\u0105cych si\u0119 obiekt\u00f3w na Ziemi, szybko\u015bci ruchomych odbiorc\u00f3w i czasu. Dane te zosta\u0142y szeroko wykorzystywane w geodezji, geografii, nawigacji naziemnej, lotniczej, morskiej i satelitarnej oraz w synchronizacji i pomiarach czasu.<\/p>\n \nObecnie funkcjonuj\u0105 dwa systemy nawigacji satelitarnej (GPS i GLONASS). Oba zosta\u0142y opracowane przez specjalist\u00f3w wojskowych i zainstalowane dla potrzeb militarnych. Obydwa s\u0105 udost\u0119pnione bezp\u0142atnie dla u\u017cytkownik\u00f3w cywilnych, ale tylko system ameryka\u0144ski uda\u0142o si\u0119 z powodzeniem wykorzysta\u0107 do tych zada\u0144. Jednak\u017ce system ten ma szereg powa\u017cnych wad, takich jak: s\u0142ab\u0105 i zmienn\u0105 dok\u0142adno\u015b\u0107 pozycjonowania (czasami si\u0119gaj\u0105c\u0105 a\u017c kilkadziesi\u0105t km zale\u017cnie od miejsca i czasu pomiaru), s\u0142ab\u0105 niezawodno\u015b\u0107, s\u0142abe pokrycie obszar\u00f3w o du\u017cej wysoko\u015bci nad poziomami m\u00f3rz, przez kt\u00f3re przebiega wiele tras lotniczych, oraz niepewno\u015b\u0107 penetracji sygna\u0142\u00f3w na obszarach g\u0119sto zaludnionych (obszary wielkomiejskie).<\/p>\n \nGPS-NAVSTAR<\/strong><\/p>\n \nNavstar-GPS (Global Positioning System<\/strong>), oparty jest na zespole satelit\u00f3w, kr\u0105\u017c\u0105cych na orbitach 20 200 km nad Ziemi\u0105. Komponent kosmiczny tworz\u0105 27 satelity, w tym 24 operacyjne i 3 rezerwowe (w 2007 r. w ramach GPS-II liczb\u0119 t\u0119 zwi\u0119kszono do 30). Satelity kr\u0105\u017c\u0105 po 6 torach orbitalnych ko\u0142owych o nachyleniu 55\u00b0 lub 63\u00b0. Tory te s\u0105 nachylone pod k\u0105tem 55\u00b0 do r\u00f3wnika, a na ka\u017cdym z nich znajduje si\u0119 4 satelity. W ka\u017cdym punkcie na Ziemi jest widocznych jednocze\u015bnie minimum 5 satelit\u00f3w. Okres obiegu Ziemi przez satelit\u0119 wynosi 11 godzin i 58 min. W ka\u017cdym miejscu globu odbiorniki naziemne teoretycznie mog\u0105 by\u0107 po\u0142\u0105czone z co najmniej z 5 satelitami.<\/p>\n \nNaziemny segment kontroli GPS sk\u0142ada si\u0119 z 5 stacji kontrolnych zlokalizowanych w pobli\u017cu r\u00f3wnika. G\u0142\u00f3wna Stacja Nadzoru jest zlokalizowana w Bazie Si\u0142 Powietrznych USA.<\/p>\n \nSystem GPS przewiduje dwa poziomy dok\u0142adno\u015bci systemu (dwa poziomy dost\u0119pu):<\/p>\n \nGPS jest systemem militarnym, dlatego te\u017c korzystanie z niego przez u\u017cytkownik\u00f3w cywilnych jest ograniczone: zak\u0142ada mo\u017cliwo\u015b\u0107 wy\u0142\u0105czenia nadawania sygna\u0142u na cz\u0119stotliwo\u015bci L1 (udost\u0119pnionego dla u\u017cytkownik\u00f3w cywilnych) w sytuacjach zagro\u017cenia bezpiecze\u0144stwa lub akcji militarnych Stan\u00f3w Zjednoczonych. W latach 1990-2000 sygna\u0142 ten by\u0142 dodatkowo modulowany (celowo fa\u0142szowany) kodem SA (Selective Availability – ?Wybi\u00f3rcza Dost\u0119pno\u015b\u0107?). Wprowadzone przez niego b\u0142\u0119dy pomiaru, ogranicza\u0142y dok\u0142adno\u015b\u0107 pozycjonowania do 100 metr\u00f3w. Taka sytuacja wyst\u0105pi\u0142a w 1990 r. (Wojna w Zatoce Perskiej) a nast\u0119pnie w czasie operacji w Kosowie, kiedy to sygna\u0142 dost\u0119pny dla u\u017cytkownik\u00f3w publicznych by\u0142 skutecznie zak\u0142\u00f3cany. W\u00f3wczas, w praktyce, w 95% dok\u0142adno\u015b\u0107 lokalizacji wynios\u0142a oko\u0142o 100 m, a w 99% – oko\u0142o 300 m. Po od\u0142\u0105czeniu SA w 2000 r. dok\u0142adno\u015b\u0107 okre\u015blania pozycji wzrasta\u0142a do 10-15 m, ale w najgorszych przypadkach nadal wynosi\u0142a 300 m.<\/p>\n \nZ punktu widzenia zada\u0144 cywilnych GPS nie daje wi\u0119c \u017cadnych gwarancji i zapewnie\u0144 o dok\u0142adno\u015bci, zw\u0142aszcza do wielu krytycznych cywilnych zastosowa\u0144 np. w wypadku lotniczym lub rozbicia tankowca.<\/p>\n \nMetod\u0105 zwi\u0119kszenia dok\u0142adno\u015bci pomiaru w GPS jest stosowanie pomiaru r\u00f3\u017cnicowego, zwanego DGPS. W takich przypadkach zlokalizowana w pobli\u017cu odbiornika stacja bazowa DGPS przekazuje do niego dane r\u00f3\u017cnicowe. W ten spos\u00f3b odbiornik GPS mo\u017ce nanie\u015b\u0107 poprawki wynikaj\u0105ce z b\u0142\u0119d\u00f3w propagacji sygna\u0142u mi\u0119dzy satelit\u0105 a odbiornikiem. Systemem korekcji b\u0142\u0119d\u00f3w GPS jest tak\u017ce WAAS oraz EGNOS, podobne do DGPS z t\u0105 r\u00f3\u017cnic\u0105, \u017ce poprawki do odbiornik\u00f3w przesy\u0142ane s\u0105 przez geostacjonarne satelity.<\/p>\n \nObecnie USA modernizuje system (projekt GPS II), jednak nie rozwi\u0105\u017ce on wszystkich tych wad. Najprawdopodobniej rozwi\u0105zanie ich nast\u0105pi dopiero w 2013 r. (projekt GPS-III), kiedy to zostanie tak\u017ce uruchomiony europejski system Galileo.<\/p>\n \nGLONASS<\/strong><\/p>\n \nGLONASS (Global Navigation Satellite System) jest rosyjskim odpowiednikiem GPS Navstar. Metoda pomiaru i dzia\u0142anie systemu s\u0105 podobne. Jest on na etapie zaawansowanej budowy, w czasie kt\u00f3rej jest dost\u0119pny dla cel\u00f3w cywilnych. Docelowo system ma mie\u0107 zasi\u0119g og\u00f3lno\u015bwiatowy i sk\u0142ada\u0107 si\u0119 z 24 satelit\u00f3w, w tym 21 aktywnych i 3 zapasowych, umieszczonych na wysoko\u015bci 19 100 km nad powierzchni\u0105 Ziemi. Ich orbity zosta\u0142y tak zaprojektowane, aby w ka\u017cdym miejscu na globu, w dowolnym momencie, dost\u0119pne by\u0142y sygna\u0142y przynajmniej z 5 satelit\u00f3w. Podobnie jak GPS Navstar ma on dwa kana\u0142y: standardowy (o dok\u0142adno\u015bci poziomej 60 m i pionowej 75 m) i precyzyjny. W odr\u00f3\u017cnieniu od GPS kana\u0142 dok\u0142adno\u015bci standardowej jest dost\u0119pny na cz\u0119stotliwo\u015bciach L1 i L2, a kana\u0142 precyzyjny i depesza nawigacyjna tylko na L2. U\u017cycie kodu precyzyjnego wymaga zezwolenia rosyjskiego Ministerstwa Obrony. Nie stosuje si\u0119 sztucznego b\u0142\u0119du (SA) ani dodatkowego kodowania kana\u0142u precyzyjnego.<\/p>\n \nPodobnie jak GPS jest systemem wojskowym udost\u0119pnionym do cel\u00f3w cywilnych, aczkolwiek sam nie tworzy \u017cadnych cywilnych zastosowa\u0144.<\/p>\n \nUnia Europejska, w systemie tym, widzia\u0142a segment mi\u0119dzynarodowego systemu GNSS-II. Jest on – w por\u00f3wnaniu do GPS – potencjalnie dok\u0142adniejszy, a produkcja i umieszczanie na orbitach satelit\u00f3w dwukrotnie ta\u0144sze. Niemiecka DASA (Deutsche Airspace Agency) prowadzi dzia\u0142ania zmierzaj\u0105ce do wspierania systemu GLONASS przez satelity geostacjonarne. Najprawdopodobniej wi\u0105\u017ce si\u0119 to z realizacj\u0105 projektu EGNOS, polegaj\u0105cego na zapewnieniu pewnego i nieprzerwanego odbioru sygna\u0142\u00f3w GNSS (GPS plus GLONASS) przy pomocy satelit\u00f3w geostacjonarnych..<\/p>\n \nKONKURENT GPS?<\/strong><\/p>\n \nBudowany system Galileo (Galileo Navigation Satellite System) jest powszechnie uznawany za konkurenta istniej\u0105cych system\u00f3w ameryka\u0144skiego Navstar-GPS i rosyjskiego GLONASS. Tak to mo\u017ce wygl\u0105da\u0142o pod koniec lat. 90-tych. Tak te\u017c mo\u017cna s\u0105dzi\u0107 powierzchownie por\u00f3wnuj\u0105c system dzia\u0142ania i dane techniczne tych system\u00f3w. Tylko to \u0142\u0105czy te trzy systemy.<\/p>\n \nDzieli je jednak (kra\u0144cowo) cel dla kt\u00f3rego zosta\u0142y zbudowane oraz koncepcja podstawowego zastosowania. Wszak zar\u00f3wno GPS jak i GLONASS s\u0105 zaprojektowanymi i zbudowanymi dla cel\u00f3w militarnych, zarz\u0105dzanymi przez wojskowe organy, a ich wykorzystanie jest podporz\u0105dkowane interesom militarno-politycznym odpowiednio USA i Rosji.<\/p>\n \nCel dla jakiego buduje si\u0119 system Galileo, zakres zastosowa\u0144 oraz system zarz\u0105dzania (organ cywilny) wskazuj\u0105, \u017ce jest to autorska koncepcja budowy nowatorskiego programu wykorzystania techniki nawigacyjnej dla cel\u00f3w publicznych (cywilnych), opracowana i wdra\u017cana przez Europejsk\u0105 Agencj\u0105 Kosmiczn\u0105 (ESA) i Uni\u0119 Europejsk\u0105. Program ten wi\u0105\u017ce si\u0119, bez w\u0105tpienia, z faktem integracji europejskiej oraz planem wyposa\u017cenia administracji UE i pa\u0144stw zrzeszonych w narz\u0119dzia niezb\u0119dne do organizowania dzia\u0142alno\u015bci, przy wykorzystaniu nawigacji satelitarnej w sferze zarz\u0105dzania (zw\u0142aszcza europejsk\u0105 infrastruktur\u0105 transportow\u0105 – kolej\u0105, drogami l\u0105dowymi i szlakami morskimi), administracji, kontroli oraz us\u0142ug publicznych.<\/p>\n \nWdra\u017canie tego programu ma tak\u017ce cele ekonomiczne: roczna stopa wzrostu tej technologii (obecne systemy) wynosi\u0142a ok. 25%. Wg prognoz liczba u\u017cytkownik\u00f3w odbiornik\u00f3w typu GPS w 2020 r. wzro\u015bnie do 3 miliard\u00f3w. Szacowano, \u017ce umieszczenie na orbicie satelit\u00f3w Galileo podwoi ilo\u015b\u0107 dost\u0119pnej infrastruktury. Kierowano si\u0119 wi\u0119c (tak\u017ce) wzgl\u0119dami komercyjnymi i zaplanowano budow\u0119 systemu z udzia\u0142em kapita\u0142u prywatnego. W tym celu zbudowano modelowe wymagania parametr\u00f3w systemu nawigacyjnego dotycz\u0105ce dok\u0142adno\u015bci, dost\u0119pno\u015bci i wiarygodno\u015bci sygna\u0142\u00f3w, a co za tym idzie wy\u017cszej jako\u015bci us\u0142ugi nawigacyjnej i pomiaru czasu, niezb\u0119dnych dla niezak\u0142\u00f3conego funkcjonowania na linii: satelita-segment naziemny-u\u017cytkownik. Wi\u0105za\u0142 si\u0119 z tym zamiar stworzenia lepszych warunk\u00f3w dla rozwoju technologii satelitarnych b\u0119d\u0105cy bod\u017acem dla rozwoju sektora ??Hight Technology? oraz dla ca\u0142ej gospodarki kraj\u00f3w europejskich.<\/p>\n \nWdra\u017cany projekt Galileo spe\u0142nia wcze\u015bniej za\u0142o\u017cone (po\u017c\u0105dane) wymogi dok\u0142a-dno\u015bci i dost\u0119pno\u015bci dla poszczeg\u00f3lnych grup u\u017cytkownik\u00f3w np:<\/p>\n \nSformu\u0142owanemu celowi (organizacyjno-us\u0142ugowo-komercyjnemu) podporz\u0105dkowano dzia\u0142ania uruchamiaj\u0105ce program globalnego systemu nawigacyjnego GNSS. Za\u0142o\u017cono, \u017ce b\u0119dzie on rozwija\u0107 si\u0119 z istniej\u0105cymi: jego segment kosmiczny ma obj\u0105\u0107 satelity ju\u017c znajduj\u0105ce si\u0119 na orbitach, za\u015b cz\u0119\u015b\u0107 l\u0105dowa ma by\u0107 kompatybilna z pracuj\u0105cymi stacjami naziemnymi. Zak\u0142adano, \u017ce w fazie pocz\u0105tkowej GNSS nast\u0105pi integracja system\u00f3w GPS i GLONASS. Temu celowi s\u0142u\u017cy\u0142 utworzony EGNOS ? system wspomagania system\u00f3w GPS i GLONASS. Wojna w Zatoce Perskiej w 1990 r. (a nast\u0119pnie w Kosowie) uzmys\u0142owi\u0142a autorom projektu, \u017ce gwarancj\u0119 niezak\u0142\u00f3conego precyzyjnego i sprawnego dzia\u0142ania systemu nie mog\u0105 da\u0107 systemy podporz\u0105dkowane interesom militarno- politycznym. W\u00f3wczas to bowiem Departament Obrony USA w systemie GPS w\u0142\u0105czy\u0142 degradacj\u0119 sygna\u0142u SA wp\u0142ywaj\u0105c\u0105 na zmniejszenie dok\u0142adno\u015bci lokalizacji w odbiornikach cywilnych. Wyst\u0105pi\u0142y wy\u0142\u0105czenia i zak\u0142\u00f3cenia u odbiorc\u00f3w cywilnych, co ? u autor\u00f3w GNSS – wzbudzi\u0142o nieufno\u015b\u0107 do istniej\u0105cych system\u00f3w. Wniosek: \u017caden z istniej\u0105cych system\u00f3w nie daje gwarancji poprawno\u015bci i nieprzerywalno\u015bci ich dzia\u0142ania w sytuacjach krytycznych. Maj\u0105c tak sformu\u0142owane cele oraz przyk\u0142ady zak\u0142\u00f3ce\u0144 wynikaj\u0105cych z ca\u0142kowitego uzale\u017cnienia si\u0119 od system\u00f3w GPS i GLO-NASS, w 1999 r. Komisja Europejska wyznaczy\u0142a za\u0142o\u017cenia nowego projektu o globalnym zasi\u0119gu, otwartym charakterze oraz zgodno\u015bci, a zarazem niezale\u017cno\u015bci, od ameryka\u0144skiego GPS. W 2002 r. rozpocz\u0119to finansowanie budowy europejskiego systemu nawigacji satelitarnej Galileo.<\/p>\n \n<\/p>\n \nSystem<\/strong> nawigacyjny Galileo<\/em><\/p>\n \nR\u00f3wnocze\u015bnie ESA opracowa\u0142a program zmierzaj\u0105cy do tego aby – na obszarze Unii Europejskiej -g\u0142\u00f3wnym cywilnym systemem nawigacyjnym dla wyznacze\u0144 podstawowych parametr\u00f3w nawigacyjnych (wyznaczania po\u0142o\u017cenia obiektu, jego pr\u0119dko\u015bci i czasu) by\u0142 Galileo wchodz\u0105cy w sk\u0142ad GNSS (Globalny Nawigacyjny System Satelitarny), kt\u00f3ry ma obejmowa\u0107 istniej\u0105ce systemy nawigacji satelitarnej GSP, GLONASS oraz nast\u0119puj\u0105ce systemy: EGNOS (system przesy\u0142aj\u0105cy do u\u017cytkownik\u00f3w poprawki r\u00f3\u017cnicowe oraz informacje o stanie dzia\u0142ania systemu za po\u015brednictwem 3 europejskich satelit\u00f3w geo- stacjonarnych), LORAN-C (system przesy-\u0142aj\u0105cy poprawki r\u00f3\u017cnicowe oraz informacje o stanie dzia\u0142ania systemu) i DGNSS (system teletransmisji poprawek r\u00f3\u017cnicowych oraz informacji o stanie dzia\u0142ania systemu).<\/p>\n \nPierwszym etapem tych prac by\u0142o stworzenie koncepcji systemu EGNOS (wykorzystuj\u0105cego i wspomagaj\u0105cego prace system\u00f3w GPS i GLONASS), kt\u00f3ry poprawia\u0142 podstawowe parametry jako\u015bciowe tych system\u00f3w, takich jak: dok\u0142adno\u015b\u0107, dost\u0119pno\u015b\u0107, ci\u0105g\u0142o\u015b\u0107 i wiarygodno\u015b\u0107.<\/p>\n \nWszystkie te systemy tworz\u0105 GNSS b\u0119d\u0105cym cywilnym system nawigacyjnym, eliminuj\u0105cym b\u0142\u0119dy GPS, w \u015brodowiskach naukowych nazywany GNSS-1. Koncepcja ta zak\u0142ada eliminacj\u0119 typowych niedomaga\u0144 GPS poprzez zwielokrotnienie \u017ar\u00f3de\u0142 informacji pozycyjnej, zapewnienie nie- przerwanego dop\u0142ywu da-nych korekcyjnych oraz mo-\u017cliwo\u015b\u0107 sta\u0142ego monitoringu jako\u015bci danych pozycyjnych .<\/p>\n \nSystem Galileo b\u0119dzie wyko-rzystywa\u0142 sygna\u0142y nie tylko z system\u00f3w GLONASS, GPS lecz tak\u017ce wsp\u00f3\u0142pracuj\u0105cych z nim system\u00f3w SBAS (Satellite Based Augmentation System), opartych o satelity geostacjonarne i systemy na- ziemnych stacji korekcyjnych, a kt\u00f3re lokalnie pokrywaj\u0105 obszar Europy (EGNOS), USA (WAAS), Kanady (CWAAS) oraz Japonii (MSAS); system\u00f3w niesatelitarnych, jak radiowy system Loran-C oraz system\u00f3w komunikacyjnych GSM, GPRS i UMTS.<\/p>\n \nObecnie przewiduje si\u0119, \u017ce pe\u0142n\u0105 sprawno\u015b\u0107 operacyjn\u0105 Galileo uzyska oko\u0142o 2013 r. W tym czasie w kosmosie powinny si\u0119 te\u017c pojawi\u0107 pierwsze satelity nowej generacji ameryka\u0144skiego GPS III A. Sygna\u0142 z tych ostatnich satelit\u00f3w ma by\u0107 co najmniej dziesi\u0119\u0107 razy mocniejszy ni\u017c obecnie. Zwi\u0119kszy to odporno\u015b\u0107 systemu na ewentualne zak\u0142\u00f3cenia, a sygna\u0142 pozwoli okre\u015bla\u0107 pozycj\u0119 z dok\u0142adno\u015bci\u0105 do 1 m. Obecnie takie precyzyjne namierzanie jest dost\u0119pne tylko dla wojska, a bezp\u0142atny sygna\u0142 GPS dla cywil\u00f3w pozwala namierza\u0107 z precyzj\u0105 ok. 10-15 m.<\/p>\n \nEGNOS<\/strong><\/p>\n \nG\u0142\u00f3wnym celem uruchomionego w 2005 r. systemu EGNOS (European Geostationary Overlay Service) jest dostarczanie informacji ?ulepszaj\u0105cych? dane generowane przez systemy nawigacji satelitarnej, w celu zapewnienia u\u017cytkownikom w Europie (r\u00f3wnie\u017c na niekt\u00f3rych obszarach znajduj\u0105cych si\u0119 poza kontynentem) mo\u017cliwo\u015b\u0107 okre\u015blania swojej pozycji z dok\u0142adno\u015bci\u0105 do 7 m. Jest wi\u0119c systemem wspomagania funkcji GPS i GLONASS, a w przysz\u0142o\u015bci Galileo. Podobne systemy dzia\u0142aj\u0105 w Ameryce P\u00f3\u0142nocnej – WAAS (Wide Area Augmentation System) i Japonii – MSAS (Multi-functional Satellite Augmentation System).<\/p>\n \nSk\u0142ada si\u0119 on z 3 satelit\u00f3w geostacjonarnych oraz sieci 40 stacji naziemnych, przystosowanych do zapisywania, oceny i korygowania danych pochodz\u0105cych z ameryka\u0144skiego systemu GPS. Stacje te przekazuj\u0105 informacje dotycz\u0105ce pewno\u015bci oraz dok\u0142adno\u015bci sygna\u0142\u00f3w transmitowanych przez systemy pozycjonowania GPS oraz GLONASS. Jedna z takich stacji znajduje si\u0119 w Warszawie. Wszystkie generuj\u0105 takie same sygna\u0142y jak satelity GPS. Sygna\u0142y te s\u0105 bezp\u0142atnie i mog\u0105 by\u0107 odbierane i wykorzystywane przez standardowe odbiorniki GPS, w celu zwi\u0119kszenia dok\u0142adno\u015bci lokalizacji<\/p>\n \nUruchomienie EGNOS spowodowa\u0142o zde-cydowan\u0105 popraw\u0119 podstawowych parame- tr\u00f3w nawigacyjnych system\u00f3w GPS i GLO-NASS, takich jak: dok\u0142adno\u015b\u0107 (zdolno\u015b\u0107 systemu do okre\u015blania pozycji mierzonego obiektu w granicach dopuszczalnego b\u0142\u0119du systemu z prawdopodobie\u0144stwem 95% – w praktyce wynosi ona od 2 m.), wiarygodno\u015b\u0107 (okre\u015bla poziom zaufania do dostarczanej przez system informacji), ci\u0105g\u0142o\u015b\u0107 (zdolno\u015b\u0107 satelit\u00f3w do nieprzerwanej pracy podczas ca\u0142ego swojego przelotu nad horyzontem u\u017cytkownika) i dost\u0119pno\u015b\u0107 (prawdopodobie\u0144stwo pe\u0142nienia us\u0142ug nawigacyjnych w dowolnym momencie). Tym samym zapewnia on bezpiecze\u0144stwo w warunkach krytycznych np. zwi\u0119kszonego zagro\u017cenia. System EGNOS jest pierwszym elementem budowanego przez systemu Galileo<\/p>\n \nSTRUKTURA GALILEO<\/strong><\/p>\n \nSegmenty systemu Galileo<\/strong><\/p>\n \nGalileo, podobnie jak istniej\u0105ce globalne systemy nawigacji satelitarnej, sk\u0142ada si\u0119 z trzech podstawowych segment\u00f3w:<\/p>\n \nArchitektura systemu sk\u0142ada si\u0119 z czterech g\u0142\u00f3wnych komponent\u00f3w: globalnego; regionalnego; lokalnego i u\u017cytkowego.<\/p>\n \nSk\u0142adnikiem globalnym jest ca\u0142y segment kosmiczny systemu oraz segment naziemny, kt\u00f3ry b\u0119dzie pe\u0142ni\u0142 nast\u0119puj\u0105ce funkcje: OSPF (Orbit Synchronization and Processing Facilities), PTF (Precision Timing Facilities), IPF (Integrity Processing Facilities), MCF (Mission Control Facility), Satellite SCF (Control Facility) oraz SPF (Services Product Facility .<\/p>\n \nKomponent regionalny stanowi\u0105 sieci stacji nadzoruj\u0105cych wiarygodno\u015b\u0107 sygna\u0142\u00f3w i centr\u00f3w przetwarzania danych, dostarczaj\u0105cych (poprzez serwisy regionalne) dodatkowych danych do systemu. B\u0119d\u0105 one przekazywane specjalnymi kana\u0142ami transmisyjnymi, daj\u0105cymi mo\u017cliwo\u015b\u0107 ?personalizacji? wiarygodno\u015bci. Takimi stacjami b\u0119d\u0105 dzia\u0142aj\u0105ce ju\u017c stacje EGNOS.<\/p>\n \nGalileo, z za\u0142o\u017cenia, ma zapewni\u0107 wysoki poziom wydajno\u015bci dla u\u017cytkownik\u00f3w znajduj\u0105cych si\u0119 na ca\u0142ej kuli ziemskiej, a wi\u0119c r\u00f3wnie\u017c na obszarach o ma\u0142ej infrastrukturze naziemnej. Aby osi\u0105gn\u0105\u0107 ten cel, do systemu zostan\u0105 zaadaptowanie lokalne elementy istniej\u0105cej infrastruktury do zastosowa\u0144 specjalistycznych zlokalizowana w obs\u0142udze lotnisk, port\u00f3w, sieci kolejowych, dr\u00f3g czy zurbanizowanych obszar\u00f3w. Transmisja danych do odbiornika u\u017cytkownika odbywa\u0142aby si\u0119 poprzez specjalne po\u0142\u0105czenia jak r\u00f3wnie\u017c za pomoc\u0105 innych, zewn\u0119trznych system\u00f3w takich jak sieci telefonii kom\u00f3rkowych GSM lub UMTS.<\/p>\n \nSegment Kosmiczny<\/strong><\/p>\n \nSegment kosmiczny sk\u0142ada si\u0119 z 30 satelit\u00f3w umieszczonych r\u00f3wnomiernie na trzech ko\u0142owych oko\u0142oziemskich orbitach MEO (Medium Earth Orbits) odleg\u0142ych o oko\u0142o 24 tys. km. (23.222-23.616 km.) od powierzchni Ziemi (w tym 3 satelit\u00f3w na orbitach zapasowych-aktywnych rezerwowych) rozlokowanych tak, aby obejmowa\u0142y ca\u0142\u0105 powierzchni\u0119 Ziemi. 27 satelit\u00f3w operacyjnych (rozmieszczonych co 40\u00b0) b\u0119dzie okr\u0105\u017ca\u0107 nasz glob w ci\u0105gu 14 godzin i 21 minut.<\/p>\n \nDzi\u0119ki rozstawieniu na 3 orbitach ko\u0142owych (po 10 satelit\u00f3w na ka\u017cdej orbicie), le\u017c\u0105cych na p\u0142aszczyznach przechodz\u0105cych przez \u015brodek Ziemi, nachylonych do p\u0142aszczyzny r\u00f3wnika pod k\u0105tem 56\u00b0 wzgl\u0119dem p\u0142aszczyzny r\u00f3wnika, sygna\u0142y nawigacyjne b\u0119d\u0105 pokrywa\u0142y obszar a\u017c do 75\u00b0 szeroko\u015bci geograficznej p\u00f3\u0142nocnej, co odpowiada przyl\u0105dkowi Nord Cape w Skandynawii. Wi\u0119kszy (ni\u017c w GSP) promie\u0144 orbity zapewni lepsz\u0105, ni\u017c obecnie, jako\u015b\u0107 sygna\u0142u pomiarowego.<\/p>\n \nGwarancj\u0119 jako\u015bci dzia\u0142ania i dok\u0142adno\u015bci systemu zapewni wi\u0119ksza (ni\u017c w GPS i GLONASS) liczba satelit\u00f3w, bowiem utrata jednego z nich nie zak\u0142\u00f3ci odbioru i nie wywo\u0142a dostrzegalnych dla u\u017cytkownika problem\u00f3w z wykonywaniem realizowanych zada\u0144 (satelita rezerwowy mo\u017ce by\u0107 przesuni\u0119ty w taki spos\u00f3b, \u017ce zast\u0105pi satelit\u0119 uszkodzonego).<\/p>\n \nWi\u0119kszy promie\u0144 orbity i bardziej liczna konstelacja satelit\u00f3w daj\u0105 Galileo pewn\u0105 przewag\u0119 nad GPS. Spodziewa\u0107 si\u0119 nale\u017cy lepszej jako\u015bci sygna\u0142u pomiarowego (dotrze on nawet do strefy polarnej) oraz wi\u0119kszej niezawodno\u015bci funkcjonowania systemu.<\/p>\n \nKa\u017cdy z satelit\u00f3w b\u0119dzie wyposa\u017cony w cztery pok\u0142adowe zegary atomowe – po dwa zegary rubidowe (jeden zosta\u0142 ju\u017c wyprodukowany w Polsce) i dwa bierne masery wodorowe. Zapewni\u0105 one wymagan\u0105 dok\u0142adno\u015b\u0107, lepsz\u0105 ni\u017c jedna nanosekunda.<\/p>\n \nSatelity b\u0119d\u0105 nadawa\u0107 10 sygna\u0142\u00f3w w trzech pasmach cz\u0119stotliwo\u015bci. To jest istotna przewaga<\/strong> Galileo nad systemem GPS-NAVSTAR dysponuj\u0105cym zaledwie trzema cz\u0119stotliwo\u015bciami<\/p>\n \nSygna\u0142y oznaczone numerami 1, 2, 3, 4, 9 i 10 b\u0119d\u0105 dost\u0119pne dla wszystkich u\u017cytkownik\u00f3w. Pozosta\u0142e sygna\u0142y b\u0119d\u0105 szyfrowane i dost\u0119pne tylko dla u\u017cytkownik\u00f3w maj\u0105cych dost\u0119p do serwisu komercyjnego-CS i serwisu regulowanego publicznie-PRS. Cz\u0119\u015b\u0107 sygna\u0142\u00f3w nie b\u0119dzie zawiera\u0107 \u017cadnych danych – przeznaczona jest do wyznaczania poprawki jonosferycznej w celu zwi\u0119kszenia dok\u0142adno\u015bci. To jest istotna zaleta Galileo, gdy\u017c cz\u0119stotliwo\u015b\u0107 por\u00f3wnawcza w systemie GPS nie jest swobodnie dost\u0119pna, co istotnie wp\u0142ywa na dok\u0142adno\u015b\u0107 pomiar\u00f3w<\/p>\n \nSegment Naziemny<\/strong><\/p>\n \nPod wzgl\u0119dem swoich zada\u0144 i spe\u0142nianych funkcji segment naziemny systemu Galileo w zasadzie nie r\u00f3\u017cni si\u0119 od systemu GPS – sk\u0142ada si\u0119 z infrastruktury umo\u017cliwiaj\u0105cej kontrol\u0119 nad satelitami, monitorowanie ich dzia\u0142ania, przetwarzanie sygna\u0142\u00f3w oraz danych, a tak\u017ce zarz\u0105dzanie ca\u0142\u0105 cz\u0119\u015bci\u0105 naziemn\u0105.<\/p>\n \nJedyna ? istotna – r\u00f3\u017cnica<\/strong> polega na tym, \u017ce w systemie – za po\u015brednictwem stacji naziemnych – przekazywane b\u0119d\u0105 informacje o stanie systemu (integralno\u015bci) oraz wszelkie dane zwi\u0105zane z serwisem poszukiwania i ratowania SAR (Search And Rescue). Zgodnie z za\u0142o\u017ceniami zadania te b\u0119d\u0105 mia\u0142y zasi\u0119g globalny. W tym celu ka\u017cdy satelita b\u0119dzie wyposa\u017cony w transponder, kt\u00f3ry b\u0119dzie przekazywa\u0142 sygna\u0142y o nieszcz\u0119\u015bliwych zdarzeniach z nadajnik\u00f3w u\u017cytkownik\u00f3w do koordynacyjnego centrum ratownictwa (RCC).<\/p>\n \nZarz\u0105dzanie systemem b\u0119dzie realizowane w dw\u00f3ch (Tuluza i Londyn) naziemnych centrach GCC (Galileo Central Centre), kt\u00f3rych zadaniem b\u0119dzie kontrolowanie konstelacji satelit\u00f3w, ich dzia\u0142ania i transmitowanych przez nie depesz nawigacyjnych, przetwarzanie sygna\u0142\u00f3w oraz danych przekazywanych przez krajowe jak i zagraniczne instytucje, kontrolowanie i obs\u0142uga sygna\u0142\u00f3w czasu oraz zarz\u0105dzanie ca\u0142\u0105 cz\u0119\u015bci\u0105 naziemn\u0105.. Dwa dodatkowe o\u015brodki kontrolne b\u0119d\u0105 zlokalizowane w Monachium i w okolicach Jeziora Fucino ko\u0142o Rzymu.<\/p>\n \nZadania te b\u0119d\u0105 realizowane przez dwa niezale\u017cne segmenty, zapewniaj\u0105ce dzia\u0142anie systemu w przypadku awarii jednego z o\u015brodk\u00f3w:<\/p>\n \nOba te segmenty tworz\u0105ce GGS (Galileo Global Component) zapewniaj\u0105c jednakow\u0105 jako\u015b\u0107 nawigacji maj\u0105 funkcjonowa\u0107 pod kontrol\u0105 cywilnego operatora systemu GOC (Galileo Operating Company).<\/p>\n \nDo g\u0142\u00f3wnych zada\u0144 GCS b\u0119dzie nale\u017ca\u0142o: zapewnienie nieprzerwanego funkcjonowania systemu oraz jego globalnego zasi\u0119gu, utrzymywanie ustalonej konfiguracji satelitarnej, opracowywanie planu uzupe\u0142niania i odnawiania konstelacji satelit\u00f3w oraz kontrola stanu technicznego satelit\u00f3w. W jego sk\u0142ad b\u0119dzie wchodzi\u0142o pi\u0119\u0107 odbiorczo-nadawczych stacji telemetrii, przesy\u0142u komend i pomiaru odleg\u0142o\u015bci TT&C (Telemetry, Telecommand and Ranging Stations).<\/p>\n \nGMS b\u0119dzie bie\u017c\u0105co utrzymywa\u0142 wszystkie serwisy systemu (nawigacyjne, czasu oraz poszukiwania i ratowania SAR), nadzorowa\u0142 funkcjonowanie ca\u0142ego systemu, monitorowa\u0142 sygna\u0142y docieraj\u0105ce z satelit\u00f3w i nadawa\u0142 alarmy w czasie rzeczywistym oraz rozsy\u0142a\u0142 dane systemu. Centrum b\u0119dzie przesy\u0142a\u0142o do u\u017cytkownika aktualizowane informacje dotycz\u0105ce monitorowania zagro\u017conego obiektu i rozpocz\u0119cia akcji ratunkowej.<\/p>\n \nRozlokowanie sieci na ca\u0142ym \u015bwiecie 20 naziemnych stacji pomiarowych GSS (Galileo Sensor Stations) umo\u017cliwi nieustann\u0105 obserwacj\u0119 wszystkich satelit\u00f3w. B\u0119d\u0105 one rozprowadza\u0142y nawigacyjny sygna\u0142 satelitarny na ca\u0142\u0105 Ziemi\u0119 (tzw. informacje wiarygodno\u015bci). Kt\u00f3re transmitowane b\u0119d\u0105 wraz z sygna\u0142ami nawigacyjnymi, co pozwoli systemowi Galileo by\u0107 wykorzystywanym w aplikacjach zwi\u0105zanych bezpo\u015brednio z bezpiecze\u0144stwem \u017cycia SoL.<\/p>\n \nStacje te b\u0119d\u0105 wspiera\u0142y funkcjonowanie regionalnych i lokalnych centr\u00f3w serwisowych, w tym dostarcza\u0142y u\u017cytkownikom sektora gospodarczo? spo\u0142ecznego informacji o jakimkolwiek z\u0142ym funkcjonowaniu i uszkodzeniach systemu.<\/p>\n \nW latach 2002 ? 2004 ESA zbudowa\u0142a i przetestowa\u0142a segment naziemny projektu Galileo o nazwie GSTB-VI w celu sprawdzenia poprawno\u015bci dzia\u0142ania algorytm\u00f3w kontrolnych, weryfikacji proces\u00f3w reguluj\u0105cych prac\u0119 zegar\u00f3w i weryfikacji procedur prognozowania pojedynczych orbit. Do zrealizowania postawionych cel\u00f3w wykorzystano sygna\u0142y nadawane przez znajduj\u0105ce si\u0119 ju\u017c w przestrzeni kosmi-cznej satelity systemu GPS. Test wypad\u0142 pozytywnie. GCC systemu b\u0119dzie zawiera\u0142 wszystkie elementy infrastruktury niezb\u0119dne dla pi\u0119ciu podstawowych serwis\u00f3w us\u0142ugowych: OS, SoL, CS, PRS i SAR.<\/p>\n \nSegment U\u017cytkownika ? Rodzaje us\u0142ug<\/strong><\/p>\n \nPo zbudowaniu systemu Galileo nast\u0105pi zdecydowane (wr\u0119cz rewolucyjne) poszerzenie rodzaju us\u0142ug, ich upowszechnienia, jak i ich jako\u015bci i dok\u0142adno\u015bci. B\u0119d\u0105 to us\u0142ugi poszukiwawcze i ratunkowe, bezp\u0142atne us\u0142ugi otwarte i bezpiecze\u0144stwa \u017cycia, odp\u0142atne us\u0142ugi komercyjne oraz. bezp\u0142atne dla pa\u0144stw zrzeszonych w UE us\u0142ugi na rzecz s\u0142u\u017cb publicznych<\/p>\n \nSerwis otwarty OS<\/strong> (Open Service) b\u0119dzie oferowa\u0142 powszechnie dost\u0119pny pomiar czasu i pozycji, o wi\u0119kszej dok\u0142adno\u015bci ni\u017c obecnie oferowana przez GPS. Dost\u0119p do tych us\u0142ug nie b\u0119dzie wi\u0105za\u0142 si\u0119 z autoryzacj\u0105 u\u017cytkownika, podobnie jak jest obecnie w GPS. Us\u0142ugi te nie b\u0119d\u0105 mia\u0142y wsparcia informatycznego systemu oraz nie b\u0119d\u0105 obj\u0119te gwarancj\u0105 i ochron\u0105 prawn\u0105 operatora systemu GOC. Przewiduje si\u0119, \u017ce wi\u0119kszo\u015b\u0107 odbiornik\u00f3w b\u0119dzie u\u017cywa\u0142o zar\u00f3wno sygna\u0142\u00f3w Galileo jak i GPS, co usprawni jako\u015b\u0107 us\u0142ug w obszarach o utrudnionych warunkach odbioru, takich jak du\u017ce zespo\u0142y miejskie.<\/p>\n \nSerwis bezpiecze\u0144stwa \u017cycia SoL<\/strong> (Safety of Life Service) b\u0119dzie przeznaczony do tych zastosowa\u0144 komunikacyjnych, w kt\u00f3rych \u017cycie ludzkie mo\u017ce by\u0107 zagro\u017cone. B\u0119dzie kierowany do sektor\u00f3w, w kt\u00f3rych bezpiecze\u0144stwo jest elementem kluczowym. Serwis SoL b\u0119dzie gwarantowa\u0142 sta\u0142\u0105 jako\u015b\u0107 us\u0142ug i powszechno\u015b\u0107 dost\u0119pu. Us\u0142uga ta b\u0119dzie mia\u0142a tak\u0105 sam\u0105 dok\u0142adno\u015b\u0107 okre\u015blenia czasu i pozycji jak OS, przy og\u00f3lno\u015bwiatowym, wysokim poziomie zintegrowania systemu, z uwzgl\u0119dnieniem potrzeb bezpiecze\u0144stwa kryzysowego (np. w \u017cegludze, lotnictwie czy transporcie kolejowym).<\/p>\n \nUs\u0142ugi SoL b\u0119d\u0105 kontrolowane i ich prowadzenie b\u0119dzie upowa\u017cnia\u0142o do uzyskania certyfikatu na dwu-cz\u0119stotliwo\u015bciowy odbiornik. W celu uzyskania wymaganego poziomu ochrony wykorzystywanych sygna\u0142\u00f3w radiowych, dla systemu SoL b\u0119d\u0105 udost\u0119pnione pasma cz\u0119stotliwo\u015bci (L1 i E5) lotniczych s\u0142u\u017cb nawigacyjnych ARNS (Aeronautical Radio-Navigation Services). Odbiorniki nawigacyjne b\u0119d\u0105 opracowane przez firmy: Raytheon Systems Ltd., Roke Manor Research, Leads University i Helios Technology. System SoL b\u0119dzie zintegrowany z precyzyjnym systemem pomiaru wysoko\u015bci samolot\u00f3w HME (Height Monitoring Equipment).<\/p>\n \nUs\u0142ugi komercyjne CS<\/strong> (Commercial Service) b\u0119d\u0105 s\u0142u\u017cy\u0142y przesy\u0142aniu danych o znaczeniu handlowym i informacyjnym oraz kolportowaniu reklam o towarach i us\u0142ugach. Informacje przenoszone b\u0119d\u0105 przez 2 sygna\u0142y chronione komercjalnymi metodami kryptologicznymi. Ochron\u0105 tajemnicy korespondencji b\u0119d\u0105 zarz\u0105dzali pocz\u0105tkowo dostawcy us\u0142ug, a nast\u0119pnie agendy operatora systemu. Dost\u0119p do nich b\u0119dzie kontrolowany na poziomie odbiornika, dzi\u0119ki stosowanym kluczom. Prawo do u\u017cywania 2 sygna\u0142\u00f3w CS mo\u017cna b\u0119dzie naby\u0107 od operatora GOC.CS b\u0119dzie oferowa\u0142 wi\u0119ksz\u0105 dok\u0142adno\u015b\u0107 ni\u017c OS (do 0,8 m w poziomie i do 1 m w pionie) oraz umo\u017cliwi przesy\u0142anie wiadomo\u015bci od stacji naziemnych do u\u017cytkownik\u00f3w.<\/p>\n \nUs\u0142ugi na rzecz s\u0142u\u017cb publicznych PRS<\/strong> (Public Regulated Service) b\u0119d\u0105 przeznaczone dla s\u0142u\u017cb podleg\u0142ych administracjom rz\u0105dowym odpowiedzialnym za ochron\u0119 cywiln\u0105 oraz bezpiecze\u0144stwo narodowe takich jak: policja, stra\u017c po\u017carna, ratownictwo medyczne, wojsko (z wy\u0142\u0105czeniem dowodzenia operacyjnego), kontrola celna i inne (np. . transport odpad\u00f3w nuklearnych, pob\u00f3r op\u0142at drogowych, przemyt, nielegalna imigracja). Us\u0142uga ta b\u0119dzie zastrze\u017cona dla autoryzowanych administracji pa\u0144stwowych. Dost\u0119p do niej b\u0119d\u0105 regulowa\u0142y ustalone w Unii Europejskiej zasady i nadzorowany przez s\u0142u\u017cby bezpiecze\u0144stwa. Us\u0142ugi PRS b\u0119d\u0105 \u015bwiadczone w ka\u017cdym czasie i we wszystkich okoliczno\u015bciach ? szczeg\u00f3lnie w czasie kryzysu (w\u00f3wczas inne mog\u0105 zosta\u0107 zablokowane), dlatego te\u017c, od strony technicznej, b\u0119d\u0105 oddzielone od innych us\u0142ug, co ochroni je przed zablokowaniem lub unieruchomieniem.<\/p>\n \nUs\u0142uga poszukiwania i ratowania SAR <\/strong>(Search and Rescue) b\u0119dzie jedn\u0105 z najwa\u017cniejszych<\/strong> w projekcie Galileo. Jej uruchomienie spowoduje udoskonalenie istniej\u0105cych system\u00f3w s\u0142u\u017c\u0105cych do odbioru przekaz\u00f3w o krytycznym po\u0142o\u017ceniu ofiar. Alarmy b\u0119dz\u0105 lokalizowane bardziej precyzyjne, z dok\u0142adno\u015bci\u0105 kilku metr\u00f3w (obecnie ok. 5 km.). SAR b\u0119dzie zintegrowany z funkcjonuj\u0105cym ju\u017c systemem ratownictwa morskiego i lotniczego COSPAS-SARSAT. W rezultacie wyeliminuje si\u0119 op\u00f3\u017anienia, w przesy\u0142aniu wiadomo\u015bci, wynikaj\u0105ce ze spi\u0119trzenia lub zablokowania serwer\u00f3w (obecnie op\u00f3\u017anienia dochodz\u0105 do jednej godziny), a uzyskanie zwrotnej informacji w miejscu inicjowania alarmu, usprawni dzia\u0142ania ratownicze i jednocze\u015bnie zmniejszy liczb\u0119 fa\u0142szywych alarm\u00f3w.<\/p>\n \nUs\u0142uga SAR oparta b\u0119dzie na operacyjnym systemie Cospas-Sarsat (Cosmicheskaya Systema Poiska Avarynich Sudow ? Search and Rescue Satelitte). Korzysta\u0107 z niej mo\u017cna b\u0119dzie, poniewa\u017c ka\u017cdy z satelit\u00f3w b\u0119dzie wyposa\u017cony w transponder, kt\u00f3ry umo\u017cliwi transmisj\u0119 sygna\u0142u wzywania pomocy od u\u017cytkownika do RCC (Rescue Coordination Centre), kt\u00f3ry nast\u0119pnie zainicjuje operacj\u0119 ratunkow\u0105.<\/p>\n \nKRYZYS W II FAZIE BUDOWY GALILEO<\/strong><\/p>\n \nW opublikowanym 13 lutego 2001 r. g\u0142\u00f3wnym dokumencie technicznym ESA (Mission High Level Definition) – og\u00f3lnym planie budowy i rozwoju systemu wyr\u00f3\u017cniono cztery g\u0142\u00f3wne etapy: definiowania (1999-2003), rozwoju i uwierzytelniania (2003-2006), rozmieszczenia satelit\u00f3w (2006-2008) i u\u017cytkowania (po 2009 r.).<\/p>\n \nFaza definiowania<\/strong> zosta\u0142a zako\u0144czona w terminie. W fazie tej zdefiniowano koncepcj\u0119 systemu od strony technicznej, opracowano plan budowy z harmonogramem jego wdro\u017cenia oraz projekty regulacji prawnych niezb\u0119dnych do jego budowy, jak r\u00f3wnie\u017c zasady finansowania. W tym okresie opracowano nast\u0119puj\u0105ce projekty: GALA, GALILEI, GEMINIUS, INTEG, SAGA, GUST i SARGAL oraz rozbudowano system wspomagaj\u0105cy EGNOS. Ca\u0142y projekt Galileo mia\u0142 by\u0107 finansowany w cz\u0119\u015bci przez Uni\u0119 Europejsk\u0105 , a w pozosta\u0142ej przez firmy prywatne, kt\u00f3re ? w przysz\u0142o\u015bci ? mia\u0142y partycypowa\u0107 w zyskach tego komercyjnego przedsi\u0119wzi\u0119cia..<\/p>\n \nW fazie rozwoju i uwierzytelniania<\/strong> rozpocz\u0119to budow\u0119 segmentu naziemnego, podj\u0119to zadanie opracowania, zbudowania i przetestowania poszczeg\u00f3lnych komponent\u00f3w systemu oraz przeprowadzono ich atestacj\u0119. G\u0142\u00f3wnym narz\u0119dziem s\u0142u\u017c\u0105cym do tego celu mia\u0142 by\u0107 projekt GSTB (Galileo System Test Bed) b\u0119d\u0105cym g\u0142\u00f3wnym narz\u0119dziem s\u0142u\u017c\u0105cym do wykonania tego etapowego zadania.<\/p>\n \nNajwa\u017cniejszym wydarzeniem w tej fazie by\u0142 start z Bajkonuru w Kazachstanie (28.12.2005 r.) pierwszego satelity eksperymentalnego Galileo System Test Bed Version 2 ?GIOVE-A? (GSTB -V2\/A), zbudowanego przez brytyjsk\u0105 firm\u0119 Surrey Satellite Technology Ltd. Satelita, po osi\u0105gni\u0119ciu w\u0142a\u015bciwej orbity, od\u0142\u0105czy\u0142 si\u0119 od cz\u0142onu Fregat i zosta\u0142 wprowadzony na orbit\u0119 operacyjn\u0105 MEO na wysoko\u015bci 23,222 km.<\/p>\n \nNazwa satelity GIOVE jest akronimem angielskiego okre\u015blenia Galileo In-Orbit Validation Element (?Element Orbitalnej Walidacji [systemu] Galileo?). Nazw\u0119 t\u0119 wybrano w ho\u0142dzie dla Galileusza, kt\u00f3ry odkry\u0142 pierwsze cztery ksi\u0119\u017cyce Jowisza oraz znalaz\u0142 spos\u00f3b wykorzystania ich jako uniwersalnego zegara do okre\u015blania d\u0142ugo\u015bci geograficznej w dowolnym punkcie na powierzchni Ziemi (Giove, to po w\u0142osku ?Jowisz?).<\/p>\n \nW satelicie tym przetestowano nowoczesny atomowy zegar rubidowy (niezb\u0119dny do bardziej precyzyjnej nawigacji i sygna\u0142\u00f3w nawigacyjnych) i urz\u0105dzenia nadawcze. Zbadano charakterystyk\u0119 orbity oraz zabezpieczono i przetestowano cz\u0119stotliwo\u015bci przydzielone dla systemu oraz zbadano radiacje na orbitach przewidzianych dla systemu. Testy wypad\u0142y pozytywnie. Kolejnego satelity eksperymentalnego ju\u017c nie wys\u0142ano…<\/p>\n \nFaza rozmieszczenia satelit\u00f3w.<\/strong> Ju\u017c pod koniec poprzedniej fazy wyst\u0105pi\u0142y zak\u0142\u00f3cenia w terminowej realizacji programu: nast\u0105pi\u0142 kryzys finansowy i organizacyjno-polityczny. Sektor prywatny odm\u00f3wi\u0142 bowiem nawet cz\u0119\u015bciowego finansowania programu. Na\u0142o\u017cy\u0142 si\u0119 na to konflikt interes\u00f3w (zar\u00f3wno gospodarczych, jak i politycznych) pomi\u0119dzy g\u0142\u00f3wnymi pa\u0144stwami uczestnicz\u0105cymi w jego realizacji (Wielka Brytania, Niemcy, Francja i W\u0142ochy). Jednocze\u015bnie Stany Zjednoczone zg\u0142osi\u0142y zastrze\u017cenia, co do cz\u0119\u015bci rozwi\u0105za\u0144 technicznych Galileo, mog\u0105cych zak\u0142\u00f3ci\u0107 skuteczne wykorzystanie GPS do cel\u00f3w wojskowych.<\/p>\n \n<\/p>\n \nGiove-A<\/strong> z rakiet\u0105 Sojuz transportowany poci\u0105giem<\/em><\/p>\n \nKryzys trwa\u0142 ponad 2 lata skutkuj\u0105c pi\u0119cioletnim op\u00f3\u017anieniem w realizacji projektu. Zosta\u0142 jednak za\u017cegnany w IV kwartale 2007 r., gdy Unia Europejska podj\u0119\u0142a si\u0119 finansowania ca\u0142ego procesu budowy Galileo oraz podpisa\u0142a z USA umow\u0119, z kt\u00f3rej wynika, \u017ce systemy GPS i Galileo b\u0119d\u0105 w pe\u0142ni kompatybilne z sob\u0105, a Galileo nie b\u0119dzie zak\u0142\u00f3ca\u0142 funkcjonowania segmentu wojskowego GPS.<\/p>\n \nFaza U\u017cytkowania<\/strong> (Operations). Planowane oddanie systemu pod nadz\u00f3r sektora prywatnego, w \u015bwietle dotychczasowych do\u015bwiadcze\u0144, sta\u0142o si\u0119 raczej w\u0105tpliwe. Prawdopodobnie, wobec narastaj\u0105cych proces\u00f3w integracyjnych (Traktat reformuj\u0105cy UE) w Europie, system zostanie poddany nadzorowi administracji UE. W fazie tej (po 2013 r.) Galileo ma sta\u0107 si\u0119 kompletnym, w pe\u0142ni dzia\u0142aj\u0105cym, systemem o systematycznie wzrastaj\u0105cym udziale us\u0142ug komercyjnych.<\/p>\n \nREWOLUCJA W TELEKOMUNIKACJI?<\/strong><\/p>\n \nGalileo b\u0119dzie wsp\u00f3\u0142pracowa\u0142 z prawie wszystkimi systemami nawigacyjnymi oraz nienawigacyjnymi, zostanie bowiem po\u0142\u0105czony z systemami GSM i UMTS, co wywo\u0142a rewolucj\u0119 na rynku telekomunikacyjnym, zapewniaj\u0105c komunikacj\u0119 oraz pozycjonowanie na bardzo wysokim poziomie.<\/p>\n \nAutorzy projektu Galileo za\u0142o\u017cyli, ze jego wdro\u017cenie spowoduje wi\u0119ksze wykorzystywanie technologii nawigacyjnych i pozycjonowania nie tylko we wszystkich sektorach transportowych, ale tak\u017ce w telekomunikacji, rolnictwie, rybo\u0142\u00f3wstwie, ochronie cywilnej, badaniach naukowych, bankowo\u015bci, administracji publicznej i bezpiecze\u0144stwie przesy\u0142ania danych.<\/p>\n \nTen skok, w zastosowaniu techniki w \u017cyciu prywatnym i publicznym, b\u0119dzie mo\u017cliwy, przede wszystkim, dzi\u0119ki kompatybilno\u015bci Galileo z GPS, poniewa\u017c pozwoli na uzyskanie dost\u0119pno\u015bci sygna\u0142\u00f3w satelitarnych na powierzchniach 95% zurbanizowanych teren\u00f3w (obecne mo\u017cliwo\u015bci oferowane przez GPS zapewniaj\u0105 tylko 50% pokrycie terenu). Aby uzyska\u0107 ten efekt, dla standardowego serwisu Galileo, przyj\u0119to t\u0119 sam\u0105 cz\u0119stotliwo\u015b\u0107 jak\u0105 b\u0119dzie posiada\u0142 nowy cywilny sygna\u0142 systemu GPS (L5GPS = E5aGalileo = 1176,45MHz). System b\u0119dzie posiada\u0142 tak\u017ce wi\u0119ksze szeroko\u015bci pasm nadawania (zwi\u0119kszaj\u0105 dok\u0142adno\u015b\u0107), a zw\u0142aszcza silniejszy sygna\u0142: nawigacj\u0119 satelitarn\u0105 mo\u017cna b\u0119dzie wykorzystywa\u0107 w budynkach i w tunelach, co jest obecnie niemo\u017cliwe. Wed\u0142ug prognoz najwi\u0119ksza grupa u\u017cytko-wnik\u00f3w (a\u017c 95%) zwi\u0105zana b\u0119dzie z nawigacj\u0105 satelitarn\u0105 w ruchu drogowym oraz z telefoni\u0105 kom\u00f3rkow\u0105, przy czym wi\u0119kszo\u015b\u0107 korzysta\u0107 b\u0119dzie z odbiornik\u00f3w dwusystemowych (Galileo & GPS). Pozosta\u0142e 5% stanowi\u0107 b\u0119d\u0105 u\u017cytkownicy pochodz\u0105cy z nast\u0119puj\u0105cych sektor\u00f3w: nawigacja morska, lotnictwo, pomiary i badania naukowe, rekreacja oraz zarz\u0105dzanie flot\u0105.<\/p>\n \nLiczba u\u017cytkownik\u00f3w telefon\u00f3w kom\u00f3rkowych z wbudowanym systemem GNSS (w t\u00f3rego sk\u0142ad b\u0119d\u0105 wchodzi\u0142y systemy Galileo i GPS) przewidywana jest na oko\u0142o 2 miliardy w roku 2020. Wed\u0142ug innych prognoz liczba pojazd\u00f3w wyposa\u017conych w odbiorniki system\u00f3w nawigacji satelitarnej w 2020 roku ma wynie\u015b\u0107 oko\u0142o 500 milion\u00f3w, z czego najwi\u0119cej w Europie.<\/p>\n \nZak\u0142ada si\u0119, \u017ce sam Galileo b\u0119dzie mia\u0142 800 mln. u\u017cytkownik\u00f3w. U\u017cytkownik systemu Galileo, maj\u0105c odbiornik, b\u0119dzie m\u00f3g\u0142 korzysta\u0107 w pe\u0142ni z mo\u017cliwo\u015bci stwarzanych przez system, niezale\u017cnie od bie\u017c\u0105cego u\u0142o\u017cenia konstelacji satelit\u00f3w, to jest w ka\u017cdej chwili b\u0119dzie znajdowa\u0142 si\u0119 w zasi\u0119gu co najmniej dw\u00f3ch satelit\u00f3w, kt\u00f3rych k\u0105t elewacji (widoczno\u015bci) b\u0119dzie wi\u0119kszy ni\u017c 25\u00b0.<\/p>\n \nXXX<\/strong><\/p>\n \nPe\u0142n\u0105 sprawno\u015b\u0107 operacyjn\u0105 Galileo ma uzyska\u0107 oko\u0142o 2013 r. W tym czasie w kosmosie powinny si\u0119 te\u017c pojawi\u0107 pierwsze satelity nowej generacji ameryka\u0144skiego programu GPS III. Sygna\u0142 z tych satelit\u00f3w ma by\u0107 co najmniej dziesi\u0119\u0107 razy mocniejszy ni\u017c obecnie. Zwi\u0119kszy to odporno\u015b\u0107 systemu na ewentualne zak\u0142\u00f3cenia. A ponadto sygna\u0142 ze zmodernizowanego GPS pozwoli bezp\u0142atnie okre\u015bla\u0107 pozycj\u0119 z dok\u0142adno\u015bci\u0105 do 1 m. Obecnie takie precyzyjne namierzanie jest dost\u0119pne tylko dla wojska.<\/p>\n \nCzy powstanie globalny cywilny system nawigacji satelitarnej GNSS?. Gwarantem tych plan\u00f3w s\u0105 rz\u0105dy Stan\u00f3w Zjednoczonych (GPS-III) oraz Unia Europejska, kt\u00f3ra ? po niepowodzeniach we wsp\u00f3\u0142pracy z sektorem prywatnym – w pa\u017adzierniku 2007 r. podj\u0119\u0142a decyzj\u0119 finansowania w ca\u0142o\u015bci budowy projektu Galileo z w\u0142asnych (czyli tak\u017ce polskich) \u015brodk\u00f3w.<\/p>\n \nWarszawa, dnia 06 marca 2008 r.<\/p>\n <\/em>Edward Mastej<\/em><\/p>\n \n\u00a0\u00a0<\/p>\n\n
\n
\n
\n