11. prosince 2023
Aby se mohla budoucnost systému Galileo zhmotnit, pracují zástupci agentury ESA i evropských soukromých firem na vývoji ultrapřesných atomových hodin, zkušebních lavic jednotlivých systémů, ale i pozemních stanicích a řídícím segmentu. V neposlední řadě samozřejmě pracují i na samotných družicích. Před několika dny prezentovala firma Airbus Defence and Space, která staví šest družic Galileo druhé generace, první strukturu letového modelu. Systém Galileo má na oběžné dráze 28 družic a dalších 10 je připraveno k vynesení. Díky pokročilým technologiím patří evropský systém mezi nejpřesnější navigační systémy a využívají jej více než 4 miliardy uživatelů po celém světě. Galileo jim totiž dokáže určit pozici s metrovou přesností.
Jenže u toho systém Galileo nemá skončit. Jeho druhá generace (G2) má přinést řadu pokročilých funkcí a možností. „G2 přenese náš vysoce výkonný navigační systém do budoucnosti s inovativními službami a dodatečnou robustností,“ slibuje Andrea Cotellessa, šéf kanceláře ESA pro správu kosmického segmentu programu Galileo. Kromě již zmíněné firmy Airbus Defence and Space má výrobu družic Galileo druhé generace zajistit také Thales Alenia Space, přičemž každá z firem postaví po šesti družicích pro první letku G2.
Struktura družice Galileo druhé generace.
Zdroj: https://www.esa.int/
Očekávání přelomových pokroků od družic Galileo jsou opravdu velká. „Budou mít plně digitální užitečné vybavení, budou využívat iontový pohon, ponesou výkonnější navigační anténu a také větší množství ještě lepších atomových hodin,“ vypočítává Miguel Manteiga Bautista, projektový manažer projektu druhé generace družic Galileo z ESA a dodává: „Modulární architektura nabídne vyšší úroveň flexibility k začlenění více vybavení a budou možná i mezidružicová spojení.“ Tento inovativní design je možný díky obětavému zapojení evropských firem a agentury ESA, které neustálým vývojem a testováním nových technologií nově vymezují hranice satelitní navigace. Většina inovací na družicích Galileo druhé generace totiž vychází z programů výzkumu a vývoje, jako je program GNSS Evolution rozvíjený agenturou ESA a program Evropské unie Horizont 2020.
Jedním z nejinovativnějších prvků družic Galileo druhé generace od Airbus Defence and Space je navigační anténa, která prošla ověřovacím procesem, v rámci kterého letos v létě podstoupila intenzivní zkoušky vyzařovacího výkonu na Španělském národním institutu letecko-kosmických technologií INTA. Užitečný náklad (srdce a mozek družice) byl posuzován a hodnocen v testovacím stanovišti firmy v německém Ottobrunnu. Model užitečného nákladu prokázal své schopnosti z hlediska zesilování a vyzařování navigačních signálů podle očekávání. „Po úspěšné fázi návrhu nyní zahajujeme výrobu nejmodernějších satelitů Galileo G2. Naše týmy ve Friedrichshafenu spolupracují s inženýry z celé Evropy, aby splnily náročný harmonogram a dokončily tyto sofistikované družice, které dále zdokonalí globální navigační systém Galileo a otevřou ještě více možností pro služby využitelné na Zemi,“ uvedl Jean-Marc Nasr, šéf Airbus Space Systems, která spadá pod Airbus Defence and Space.
Anténa družic Galileo druhé generace.
Zdroj: https://www.esa.int/
Struktura družice G2 je vyráběna švýcarskou pobočkou Beyond Gravity a začátkem prosince byla prezentována akcionářům Airbus Defence and Space ve Friedrichshafenu. „Tým předvedl, jak budou obrovské panely, které tvoří konstrukci družice, demontovány a připraveny k dodání na různá pracoviště společnosti Airbus,“ vysvětlil Eric Villette, vedoucí kanceláře ESA pro správu družic G2 od Airbus Defence and Space. Firma využívá časem prověřený modulární design vytvořený pro telekomunikační družice. Rozličné jednotky jsou sestaveny kolem centrálního tubusu a podepřeny vnějším rámem, což vytvoří krychli s délkou hrany 3 metry.
V dalších měsících bude struktura rozebrána a doplněna složitou sítí kabelů pro rozvod elektřiny, či datová propojení všech dílů družice. Dojde také k instalaci systému, který se stará o tepelnou pohodu družice a jejích systémů. Poté bude základ družice osazen jednotlivými díly, dojde k ověření jejich funkčnosti, prověření odolnosti vůči nehostinným podmínkám a nakonec dojde ke kvalifikaci pro start. „Milníků ve vývoji družic Galileo druhé generace stále přibývá. Nemohu se dočkat, až uvidím, jak se jednotlivé díly spojují do jednoho celku, který přinese ještě výkonnější systém Galileo, aby tento program EU mohl i nadále sloužit občanům Evropy i celého světa,“ uzavřel Javier Benedicto, ředitel navigačního oddělení agentury ESA.
Přeloženo z:
https://www.esa.int/
Zdroje obrázků:
https://www.esa.int/…/Galileo_Second_Generation_Airbus_satellite.jpg
https://www.esa.int/…/Galileo_Second_Generation_Airbus_satellite_structure.jpg
https://www.esa.int/…/Galileo_Second_Generation_Airbus_satellite_antenna.png
Rubrika 
Štítky: 
Nahrávání ...
„Galileo jim totiž dokáže určit pozici s metrovou přesností.“ U běžných komerčních navigací se na mapě zobrazuje skutečná poloha a navíc i při pohybu. Jaké „fígle“ pro zobrazení polohy prosím tě tyto aplikace používají?
Řekl bych, že každá lepší mapová aplikace, používá určitou interpolaci a předpoklad jízdy určitým směrem, kde v potaz bere i předešlou rychlost. A to hlavně pro případ úplné či částečné ztráty signálu.
Navíc jistě ví, že např. GPS posílá zvlášť signál pro veřejnost (který je lehce zkreslený +- pár metrů) a pak super přesný signál pro armádu.
Jenže přesnou polohu vidím i při toulání po horách.
Ale jak píšete, je to otázka sw a „dopočítávání“ odchylek.
Běžný GPS přijímač v mobilu měří s přesností na jednotky metrů, což ale bohatě stačí jak pro navigaci po silnicích, tak pro toulání po horách. GPS s mapovým podkladem obvykle trochu „přitahuje“ bod k cestám – je pravděpodobnější, že půjdete po cestě, než že se prodíráte křovím vedle :-). Pokud použijete mobil např. pro běhání s aplikací, která předpokládá, že můžete běhat i mimo cesty, tak uvidíte, že když po nějaké cestě běžíte třeba tam a zase zpět, tak obě trasy neleží na sobě, ale mírně se liší. A není to jen vzorkováním polohy, i na rovném úseku to trochu kličkuje, což je právě manifestace té nepřesnosti měření (řádově je to v metrech, horší je to v lese nebo zástavbě a lepší na louce nebo na poli).
O hodně přesnější jsou GNSS stanice pro geodety, např. https://www.geoserver.cz/zbozi_files/rtk_sestava_geomax_zenith60_imu/geomax_zenith60_2110_cz.pdf. Tam je možné dosáhnout přesnost na jednotky milimetrů, využívá všech dostupných satelitních konstelací a obecně platí, že delší doba měření tu přesnost zvyšuje. Nicméně pro běžné navigační účely je tato přesnost zbytečná, nechtěl byste se s tím tahat na výlet do hor a cena srovnatelná s ojetým autem lehce odrazuje :-).
Záleží na aplikaci. Navigace pro pěší bude pokud možno ukazovat přesnou polohu z jednoho nebo malého počtu měření. Navigace v autě se bude přichytávat na silnice (tedy nebude ukazovat, že jste v poli, pokud v něm nejste opravdu daleko) a při ztrátě signálu (třeba v tunelu) bude ještě nějakou dobu ukazovat polohu podle předpokládané rychlosti a předpokladu, že pořád jedete pořád po stejné silnici. Aplikace pro geodety zase bude předpokládat, že je zařízení po aktivaci pořád na stejném místě a spočítá velmi přesnou polohu statistikou z mnoha měření. Není to úplně jednoduché, ale taky to není žádná raketová věda.