Nawigacja to nie tylko GPS

  • Marcin Marciniak,

Dzięki temu, że moduł odbiorczy jest dwusystemowy, dokładność pozycjonowania jest w praktyce lepsza od 3 metrów. Po uruchomieniu produkcyjnym Galileo, będzie się dalej poprawiać, gdyż moduł będzie mógł skorzystać także z tego systemu.

Europejski Galileo jest na razie uziemiony

Oprócz działających już GPS i GLONASS trwają prace nad europejskim systemem Galileo. W odróżnieniu od obu wyżej wymienionych, które są kontrolowane przez instytucje wojskowe USA i Rosji, Galileo będzie kontrolowany przez urzędy cywilne. Ponieważ nawigacja satelitarna jest użytkowana w wielu dziedzinach gospodarki i obronności państw, zależność od systemu jednego dostawcy podwyższa ryzyko związane z uzależnieniem, np. transportu, od podmiotów zagranicznych. Należy pamiętać, że w przypadku konfliktu zbrojnego sygnał otwarty C/A systemu GPS może być zakłócany. Rosyjski GLONASS również może być wyłączony lub zakodowany, zatem niezbędny był system nawigacji satelitarnej niezależny od rosyjskich czy amerykańskich resortów obrony.

Rozwój Galileo odbywa się powoli, początkowo start zaplanowano na rok 2014, obecnie przyjmuje się, że system zostanie uruchomiony na przełomie 2017/2018. Do tego czasu należy rozwiązać problemy techniczne, opracować wielosystemowe moduły odbiorników nawigacyjnych, a na orbicie ma się znaleźć konstelacja 22 satelitów (początkowo planowano, że będzie ich 30). Opóźnienia wynikają z problemów związanych z budową satelitów oraz kłopotami z dostosowaniem centrum kosmicznego w Gujanie Francuskiej do wymagań technicznych rosyjskiej rakiety nośnej Sojuz. Dodatkowym problemem jest konflikt częstotliwości z nowym wcieleniem chińskiego systemu nawigacji Beidou-2, szerzej znanym jako Compass.

Chiński pomysł

Jednym z ciekawszych systemów satelitarnego określenia położenia terminala jest chiński Beidou. Tutaj elementem inicjującym określenie pozycji geograficznej jest terminal, który wysyła sygnał, odbierany następnie przez geostacjonarne satelity. Zarejestrowany czas odebrania sygnału jest przekazywany do stacji naziemnej, która wylicza położenie terminala ruchomego. Wynik jest przekazany do satelitów, które rozgłaszają informacje, odbierane następnie przez terminal Beidou. System ten działa od 2001 r., według agencji Xinhua, osiąga dokładność nawet 0,5 metra. Istotnymi wadami tego systemu są: obliczanie położenia przez stację naziemną, ujawnianie położenia terminala, ograniczone pokrycie kuli ziemskiej oraz konieczność dwukierunkowej komunikacji.

Chińczycy rozpoczęli już wdrażanie systemu Beidou-2 znanego jako Compass, składającego się z 35 satelitów (w tym 5 geostacjonarnych, by zachować zgodność z Beidou-1). Sygnały są nadawane w CDMA i charakteryzują się złożonością podobną do Galileo oraz zmodernizowanego GPS. Beidou-2 ma nadawać na kanałach oznaczanych jako E1, E2, E5B i E6, zajmując część pasma, na którym będą pracować satelity Galileo. Może to powodować interferencje, ale wspólna częstotliwość nadawania może być również pożyteczną cechą przy konstrukcji wielosystemowego odbiornika. Chociaż chińskie władze nie podają szczegółów działania systemu, wystrzelenie pierwszego satelity umożliwiło analizowanie charakterystyki sygnału przez badaczy z Uniwersytetu Stanford, a nawet zbudowanie własnego odbiornika systemu Compass.