Model družice Galileo

Po globální aktualizaci se chystá systém Galileo růst

21 prosinec 2018

Po dokončení veškerého nezbytného kvalifikačního testování dostala ESA symbolickou zelenou k modernizaci globální infrastruktury evropského družicového navigačního systému Galileo. Výsledná migrace, k níž má dojít v únoru 2019, bude zahrnovat nové prvky. Navíc zvýší robustnost služeb poskytovaných 26 družicemi na oběžných drahách.

Autorizace pro tuto modernizaci – formálně známou jako Galileo System Build 1.5.1 – byla vydána komisí GSAB (Galileo Security Accreditation Board), která je tvořena členskými zeměmi Evropské unie.

Ground station
Pozemní stanice na ostrově Jan Mayen

Tento důležitý mezník znamená vyvrcholení systémové kvalifikační kampaně, jejíž provedení trvalo více než rok: bylo vykonáno více než 150 systémových testů, které se skládaly ze 409 samostatných zkoušek provedených napříč Evropou v různých operačních střediscích Galileo.

Práci realizoval projektový tým ESA Galileo v úzké spolupráci s podpůrným systémem WP1x, který byl vedený firmou Thales Alenia Space z Itálie.

„Jde o první modernizaci operační infrastruktury systému Galileo od okamžiku, kdy vstoupil do služby,“ vysvětluje manažer pro systémové testy a verifikaci Galilea v ESA Edward Breeuwer. „Úvodní služby Galileo začaly být poskytovány v prosinci 2016, přičemž v posledním roce jsme předali řízení systému naší partnerské organizaci GSA.“

„To samo o sobě představuje významný krok, ovšem migrace na aktualizovaný systémy by měla být z principu pro uživatele systému Galileo transparentní. Dosáhneme toho využití výhod redundantních prvků v systému Galileo, jejich odstavením, aktualizací mimo operační provoz – duplicitní systémy tak pojedou bez jakéhokoliv výpadku.“

Řídicí středisko v německém Oberpfaffenhofenu

Sestava družic na oběžné dráze je jenom jedním prvkem celého družicového navigačního systému. Ve stejné době, kdy byly družice stavěny, testovány a vypouštěny do vesmíru, ESA sestavovala globální pozemní segment systému, který zasahuje až na některá z nejosamělejších míst na světě.

Pozemní segment je základní pro zajištění spolehlivosti služeb systému Galileo. Identifikuje a generuje korekce pro jakýkoliv – byť sebemenší – posun v činnosti palubních atomových hodin, které poskytují poziční služby s metrovou přesností. Nebo v posunu oběžných drah vlastních družic.

Vytvoření pozemního segmentu systému Galileo bylo jedním z nejkomplexnějších úkolů kdy realizovaných pod taktovkou ESA. Byly na něj totiž kladeny velmi přísné požadavky z hlediska kvality, bezpečnosti nebo zabezpečení.

Řídicí středisko v italském městě Fucino

Hlavním hybatelem nejnovější modernizace byl růst konstelace Galileo, která rychle narostla díky vypuštění dvanácti družic na palubách tří raket Ariane 5 v uplynulých třech letech.

Modernizovaný pozemní systém zahrnuje šestou telemetrickou, sledovací a řídicí stanici v Papeete, která bude sloužit k dohledu nad družicovými platformami systému Galileo. Dále dojde k rozšíření počtu vysílacích antén v Kourou (stát Francouzská Guayana), na ostrově Reunion v Indickém oceánu a Noumea (Francouzská Polynésie). Tyto slouží k vysílání navigačních korekčních zpráv ke družicím, které je následně předávají uživatelům.

Další přijímače pak byly přidány na senzorové stanice systému Galileo, aby byla zajištěna plná záloha: jejich malé antény kontrolují přesnost a kvalitu signálu každé jednotlivé družice v reálném čase. Společně pak mají schopnost určit přesnou polohu satelitu na oběžné dráze.

Družice systému Galileo

A dvě řídicí střediska systému Galileo, která jsou srdcem globálního pozemního segmentu – Fucino v Itálii (zaměřené na navigační vybavení) a Oberpfaffenhofen v Německu (zaměřené na vlastní družice) – budou nyní schopné plně zastoupit jedno druhé. Každé tak bude schopné bleskově převzít a vykonávat všechny funkce toho druhého, čímž bude zajištěna kontinuita činnosti systému.

Provozování jednotlivých družic Galileo z řídicích středisek bude zefektivněno, a to zavedením automatizace do opakujících se rutinních úkonů.

Rozšíření systému také spojí dvě zcela nová střediska GSMC (Galileo Security Monitoring Centres), z nichž jedno vyrostlo v Paříži a druhé bude v blízké budoucnosti dokončeno v Madridu. Tyto dvě střediska se zaměří na bezpečnostní otázky spojené se službami systému Galileo. Navíc budou využívaná pro řízení přístupu ke službě PRS (Public Regulated Service): jde o nejpřesnější a nejbezpečnější třídu navigačního signálu, která je k dispozici toliko vládním uživatelům.

Podobně bude nově propojeno středisko GSC (Galileo Service Centre) v Madridu, které je portálem pro uživatelskou komunitu systému Galileo, se službou SRRL (Search-and-Rescue Return Link). Na tu dohlíží z Toulouse francouzská kosmická agentura CNES.

Globální pozemní segment systému Galileo
Copyright 2000 - 2019 © European Space Agency. All rights reserved.