Co je to GSA, jaké služby Galileo poskytuje? Jaký je cílový stav? Kdy so dočkáme jeho úplného spuštění? To jsou otázky, na které přinášíme pro zájemce velmi podrobnou odpověď.
„Evropský globální navigační družicový systém Galileo pokryje už za dva roky celou zeměkouli signálem, který umožní určení polohy s přesností 20 centimetrů,“ prohlásil v pátek 1. 6. 2018 v pražském sídle agentury GSA, provozovatele systému Galileo, na úvod diskuse Maroš Šefčovič, místopředseda Evropské komise zodpovědný za energetickou unii.
Vysoká přesnost signálů z evropských satelitů je důležitá nejen pro bezpečnost a rozvoj pozemní dopravy, ale i pro další odvětví průmyslu a služeb. Například už dnes bankomaty a přístroje pro bezhotovostní platby využívají na celém světě k peněžním transakcím přesný čas dodávaný ze satelitů. Odhaduje se, že celá desetina HDP evropských zemí závisí na satelitních technologiích a tento podíl neustále roste. Investice do satelitního systému Galileo se Evropě vyplácí – každé euro, které členské země do systému investují se jim v ekonomice vrátí sedmkrát až dvanáctkrát.
Agentura evropského GNSS – globálního navigačního satelitního systému GSA byla založena v roce 2004 jako oficiální agentura Evropské unie. Její sídlo se v roce 2012 přestěhovalo z Bruselu do Prahy. GSA je první agenturou Evropské unie, jejímž cílem je poskytovat služby obyvatelům celého světa.
Posláním GSA je podpořit cíle EU při dosažení maximální návratnosti evropských investic do globálního satelitního navigačního systému (GNSS), zajistit prospěch, ekonomický růst a konkurenceschopnost jeho uživatelům. Těchto cílů má být dosaženo:
• Navržením a realizací služeb, které budou plně odpovídat požadavkům uživatelů při neustálém zvyšování kvality služeb globálního satelitního navigačního systému a s ním související infrastruktury.
• Poskytováním kvalitních služeb, které jsou zárukou spokojenosti uživatelů, co možná nejefektivnějším způsobem.
• Zapojením všech zúčastněných stran s cílem vyvíjet inovativní a efektivní aplikace, služby s přidanou hodnotou a uživatelské technologie, které podpoří plné přijetí evropského GNSS.
• Zajištěním, že služby a provoz evropského GNSS budou dokonale bezpečné a dostupné.
GSA ve zkratce:
• Agentura založená v roce 2004 se přestěhovala v září 2012 do Prahy.
• Jediná agentura Evropské unie, jejíž sídlo je v České republice.
• V pražském sídle GSA pracuje tým 149 lidí z 22 zemí.
• Je to jediná agentura EU zabývající se aktivitami ve vesmíru.
Co je Galileo?
Galileo je evropský globální nezávislý satelitní navigační systém, který bude poskytovat vysoce přesné globální služby pod civilní správou. Je navržen tak, aby byl kompatibilní a v případě některých služeb také interoperabilní s podobnými existujícími systémy.
Tato možnost kombinovat různé signály, označovaná také jako multiGNSS, v praxi znamená, že uživatel bude schopen určovat svoji pozici s jediným přijímačem ze satelitů v různých konstelacích v libovolné kombinaci.
Z čeho se skládá systém Galileo?
Systém bude tvořen sestavou třiceti satelitů umístěných na tři úrovně orbitálních drah kolem Země ve výšce 23,222 km svírajících úhel 56 stupňů vůči rovníku a související pozemní infrastruktury. Standardním využitím duální frekvence bude Galileo v reálném čase poskytovat přesnost až do jednoho metru. Systém bude uveden do plného provozu v roce 2020, kdy bude využívat kompletní síť 30 satelitů a podpůrné pozemní stanice. V současné době je již na orbitální dráze umístěno osmnáct satelitů, čímž se blížíme k počtu 24 satelitů potřebných k dosažení globálního pokrytí.
Galileo bude v reálném čase poskytovat přesnost určování polohy až na úroveň jednoho metru, což je mnohem lepší než přesnost systému GPS. Na rozdíl od systému GPS bude tento systém kompletně pod civilní správou, takže bude zaručovat dostupnost služeb i v těch nejextrémnějších podmínkách.
A vzhledem k tomu, že Galileo bude plně interoperabilní se systémem GPS, rozšíří celkový počet navigačních satelitů, což posune hranice navigační technologie a zlepší kvalitu a spolehlivost navigačních signálů pro uživatele po celém světě. Velký počet satelitů a dostupnost aktivních náhradních dílů je zárukou, že případný výpadek některého ze satelitů nebude mít vliv na uživatele.
Satelitní systém Galileo je majetkem Evropské unie, která jej také financuje.
Jaké služby bude Galileo poskytovat?
Po úplném spuštění systému (v roce 2020) bude Galileo poskytovat následující služby:
• Základní službu (Open Service – OS) – bezplatně dostupnou službu pro zjišťování přesné polohy, pro navigaci a měření času, která bude využívat dvojité frekvence signálu Galilea
z oběžné dráhy.
• Veřejně regulovanou službu (Public Regulated Service – PRS) – šifrovanou zabezpečenou službu s dodatečnými pokročilými funkcemi, navrženou tak, aby poskytovala větší odolnost a dostupnost. Tato služba bude primárně určena pro potřeby veřejného sektoru.
• Komerční službu (Commercial Service – CS) poskytující možnost ověření pravosti a služby vysoké přesnosti pro komerční aplikace.
• Vyhledávací a záchrannou službu (Search and Rescue Service – SAR), která bude pomáhat
při vyhledávání lidí, plavidel a letadel v nouzových situacích. Tento systém bude rovněž uživatelům vysílat odpovědní signál s informací, že zachránce je s jejich situací seznámen a že pomoc je na cestě. To je významný pokrok oproti existujícím systémům, které neposkytují žádnou zpětnou vazbu.
První služby navigačního systému Galileo
Od vydání Deklarace prvních služeb navigačního systému Galileo 15. prosince 2016 již všechna zařízení na trhu, která obsahují čipové sady, podporují systém Galileo a jsou schopna používat systém Galileo pro určování polohy a navigaci. První služby jsou bezplatné a zahrnují základní službu (OS), veřejnou regulovanou službu (PRS) a vyhledávací a záchrannou službu (SAR).
Výhody plynoucí z Prvních služeb jsou tedy například:
• Pomáhá rychleji, když záleží na každé minutě: Vyhledávací a záchranná služba (SAR) systému Galileo zkracuje čas potřebný k detekci nouzového signálu ze 3 hodin až na pouhých 10 minut. Vzhledem k tomu, že mnohem přesněji dokáže určit polohu tísňového majáku, osoby v nouzi, například na moři nebo v horách, mohou být tedy nalezeny a zachráněny mnohem rychleji.
• Lepší lokalizace a navigace: Se satelity Galileo, které pracují společně s GPS, mají uživatelé k dispozici více satelitů, což znamená přesnější a spolehlivější lokalizaci. Zejména ve městech, kde mohou být satelitní signály často blokovány budovami, zaznamená navigace zásadní zlepšení díky vyšší přesnosti při určování polohy.
• Jedinečná časová přesnost: Vynikající přesnost systému Galileo dosahující 30 nanosekund umožnuje efektivnější fungování a pružnější synchronizaci bankovních a finančních transakcí, telekomunikačních i energetických distribučních sítí.
Produkty kompatibilní se systémem Galileo jsou již k dispozici na trhu a největší GNSS společnosti zabývající se výrobou čipových sad, které pokrývají 95 % trhu, již produkují čipy kompatibilní se systémem Galileo.
Co je to EGNOS?
Systém EGNOS je založen na síti pozemních stanic a zařízení umístěném na třech geostacionárních satelitech. EGNOS sbírá data o aktuální přesnosti signálů GPS, zvyšuje jejich přesnost a informuje uživatele o aktuální spolehlivosti systému. Tato takzvaná „integrity data“ jsou pak ve formě signálu EGNOS vysílána na satelity na oběžné dráze, odkud jsou zpět odesílána uživatelům ve formě signálu podobného GPS.
Systém EGNOS začal nabízet své služby pro aplikace neohrožující lidské životy v říjnu 2009. V březnu 2011 spustil službu Safety-of-Life Service splňující standardy Mezinárodní organizace pro civilní letectví (ICAO), s níž se výrazně zpřesnilo vertikální navádění letadel při přistávání.
V současné době je ve vývoji nová verze EGNOS v rámci programu EGNSS Evolution. Ta umožní využití tohoto systému také ke zlepšení parametrů systému Galileo.
EGNOS (European Geostationary Navigation Overlay Service) je již v plném provozu, jeho služby využívají především letečtí dopravci, zemědělci a další uživatelé, jejichž činnost je závislá na přesnosti a spolehlivosti navigačních signálů.
Kdo využívá satelitní navigaci?
Využití globálního navigačního satelitního systém (GNSS) se ve světě značně rozšiřuje. V současné době je v provozu přibližně 5 miliard přístrojů využívajících signály satelitní navigace a do roku 2020 by měl tento počet stoupnout na osm miliard. To znamená, že na každého obyvatele Země bude připadat jeden přístroj využívající GNSS.
Přestože existuje celá škála přístrojů využívajících služby a aplikace GNSS, dominantní pozici zaujímají především chytré telefony (5,4 miliardy), které jsou hlavním segmentem využívajících služeb založených na určení vlastní polohy. Následovaly je navigační přístroje do automobilů (380 miliónů v roce 2017).
Další přístroje už tak početné nejsou, ovšem miliony obyvatel celého světa jsou již dnes závislé na aplikacích GNSS, zejména v takových oborech, jakými jsou doprava, zemědělství, zaměřování a kritická infrastruktura.
Trh s GNSS lze rozdělit do několika klíčových segmentů, z nichž má každý specifické charakteristiky a poskytuje služby specifické klientele:
• Služby založené na určení vlastní polohy – Location-Based-Services (LBS)
• Letecká doprava
• Silniční doprava
• Námořní doprava
• Železniční doprava
• Zaměřování
• Zemědělství
• Určování času a časové synchronizace
