Organisation | Den Europæiske Rumorganisation |
---|---|
Bygger |
OHB SSTL |
Mark | Satellitpositioneringssystem |
Antal kopier | ~ 30 |
Status | bliver indsat |
Start | 2011-2020 |
Launcher | Soyuz , Ariane 5 ECA |
Start af operationel mission | ~ 2020 |
Livstid | 12 år |
Masse ved lanceringen | 732,8 kg |
---|---|
Holdningskontrol | 3 akse stabiliseret |
Energikilde | Solpaneler |
Elektrisk strøm | 1.900 watt (levetid slut) |
Højde | 23.222 km |
---|---|
Hældning | 56 ° |
Den rumsegment Galileo positioneringssystem består af satellitter , der leverer signalet tillader brugere at bestemme deres position. Rumsegmentet er ved at blive implementeret, og det inkluderer i operationel konfiguration omkring 2020 tredive satellitter. For at udvikle dette nye navigationssystem, Den Europæiske Rumagentur, der handler på Den Europæiske Unions vegne , lancerede Galileo-promotoren mellem 2005 og 2008 to eksperimentelle satellitter af GIOVE-typen, der var beregnet til at teste beregningsalgoritmerne, derefter fire IOV-satellitter. Mellem 2011 og 2012 til validere hele systemet. Udrulningen af de første operationelle satellitter begyndte i august 2014 med lanceringen af en Soyuz - Fregat- raket af et par FOC-satellitter ( Full Operational Capability ) og fortsatte med en årlig hastighed på 4 til 6 satellitter.
De operationelle FOC Galileo-satellitter er bygget af det tyske selskab OHB, mens deres nyttelast leveres af det engelske selskab SSTL . Med en masse på 730 kg har de solpaneler og er planlagt til en aktivitet på tolv år. For at sikre fuldstændig dækning af kloden er de arrangeret i tre mellemstore cirkulære baner i en højde af 23.222 kilometer og med en hældning på 56 °. I hver bane cirkulerer 8 operationelle satellitter adskilt identisk og to nødsatellitter. Hjertet af nyttelasten består af 4 atomure . Hver satellit bærer også et SAR- modtagelsessystem til at opdage og lokalisere et nødsignal.
De operationelle Galileo-satellitter kendt som FOC ( Full Operational Capability ), bygget af OHB , har en masse på 730 kg og har solpaneler, der leverer 1.900 watt. Deres levetid er 12 år.
NyttelastDen nyttelast er leveret af det engelske firma SSTL , fornyet i juni 2017. Integration europæiske atomure, signalgeneratorer, høj effekt vandrebølgerør og antenner, det fordeles mellem:
IOV - prototyperne ( In-Orbit Validation ) ligner meget det endelige design og har to hovedkomponenter: nyttelasten og platformen. EADS Astrium GmbH (i Tyskland) er ansvarlig for den komplette satellit, skønt nyttelasten er underleverandør til EADS Astrium Limited (UK).
Platformen, designet af tyskerne, leverer satellitstøttefunktioner (armatur, strøm, termisk styring, satellitstyring), der er vigtige for at opretholde den britiske designede nyttelast i medium jordbane. Sidstnævnte stammer fra GIOVE ( Galileo In-Orbit Validation Element ) -satellitterne, der har fungeret som en testbed for visse nøgleteknologier. Dets mål er at understøtte alle tjenesterne i positioneringssystemet, hvilket kræver:
For at imødekomme disse krav er nyttelasten udviklet omkring syv moduler: et delsystem til modtagelse af data fra grundsegmentet, der ankommer til C-bånd, en sikkerhedsenhed, der behandler disse data, et delsystem til generering af signalnavigation og en anden ansvarlig for transmission af disse signaler i L-bånd, et uafhængigt tovejs-modul, der styrer uplinks og downlinks Search And Rescue; referenceuret, der anvendes til modtagelsessystemerne (jord og SAR) såvel som til generatoren, men også til selve navigationen og til sidst det tværgående kommando- og kontroltypemodul , der styrer de forskellige komponenter og er ansvarlige for TT & C-meddelelser.
Ved at opfylde disse krav gør nyttelasten af IOV'erne dem i stand til at levere alle Galileo-tjenesterne ( åbne , kommercielle og offentlige regulerede tjenester samt søgning og redning ) gennem de ti navigationssignaler, der leveres til dette formål på mikrobåndene. bølger E5 (centreret i 1.191.795 MHz ), E6 (centreret i 1.278.750 MHz ) og L1 (centreret i 1.575.420 MHz ).
De første lancerede satellitter er testsatellitter : GIOVE , A og B, som har gjort det muligt at verificere, at både satellitterne og systemerne på jorden fungerer korrekt.
Det 28. december 2005, ESA og Galileo Joint Undertaking (GJU) placeres i den planlagte bane i 23.000 km højde, den første af to eksperimentelle satellitter ved navn Giove-A (GSTB-2A), fra en russisk Soyuz- raket, der blev lanceret fra Baikonur Cosmodrome i Kasakhstan .
Denne satellit er i form af en terning på 602 kg og er fremstillet af det britiske firma SSTL . I to år blev det brugt til at validere flere teknologier, herunder nogle nye, såsom det mest nøjagtige atomur, der nogensinde er sendt i rummet. Det skal også reservere de frekvenser, der er tildelt af Den Internationale Telekommunikationsunion (fordi i tilfælde af fortsat manglende brug af disse frekvenser, ville de gå tabt af projektet).
Den første Galileo-navigationsmeddelelse blev sendt med succes den 7. maj 2007 ved hjælp af Giove-As Galileo Signal Generator (NSGU).
Det 27. april 2008, den anden eksperimentelle satellit, Giove-B , lanceres med succes. Denne 500 kilo terning, bygget af EADS Astrium Satellites og Thales Alenia Space , overtager fra Galileo Giove-A's første testsatellit. Disse banebrydende teknologier er især designet af Thales Alenia Space med base i Charleroi, Antwerpen (Belgien) og i Kourou. Dens lancering var mere end et år forsinket på grund af et teknisk problem, der var blevet identificeret på en indbygget computer.
Giove-B's missioner består af:
Urene sendt ud i rummet med Giove-B er endnu mere præcise end Giove-A's.
" Med den vellykkede lancering af GIOVE-B er vi ved at lukke demonstrationsfasen i Galileo", erklærede fra Fucino, Jean-Jacques Dordain , generaldirektør for Den Europæiske Rumorganisation , som også lykønskede ESA og brancheteamet. ”Det vigtige samarbejde mellem ESA og Europa-Kommissionen har været afgørende for fremskridt i et komplekst miljø i de senere år. På trods af de stødte vanskeligheder har Galileo-systemet med to satellitter i kredsløb nu en konkret eksistens. Dette vigtige skridt foregriber ankomst af de næste fire satellitter (under opførelse) og en fuldt kvalificeret EGNOS- tjeneste , der alle er designet til at imødekomme behovene hos europæiske borgere og mennesker over hele verden. ESA vil snart lancere indkøbsproceduren for hele konstellationen efter IOV under Europa-Kommissionens ansvar ”. Den anden testsatellit udsender sine første navigationssignaler, "et virkelig historisk skridt for satellitnavigation", annoncerede Den Europæiske Rumorganisation (ESA) den 7. maj 2008.
" Nu hvor Giove-B sender sit højpræcisionssignal i rummet, har vi et konkret bevis for, at Galileo vil være i stand til at levere de mest effektive satellitpositioneringstjenester, samtidig med at den er kompatibel og interoperabel med den amerikanske GPS ", understregede lederen af Galileo-projekt, Javier Benedicto.
Dette signal, der sendes af Giove-B-satellitten for første gang, er faktisk et fælles GPS-Galileo-signal ved hjælp af en specifik optimeret modulering kaldet MBOC ( multiplexed offset binary waveform carrier).
Dette er i overensstemmelse med en aftale, der blev indgået mellem Den Europæiske Union (EU) og USA den 26. juli 2007, efter måneders forhandlinger, for deres respektive systemer: den fremtidige GPS III (fra 2013) og Galileo. Aftale, som er den tekniske realisering af en aftale om samliv mellem Galileo og den amerikanske GPS underskrevet i juni 2004 efter lange års forhandling, som garanterer interoperabiliteten mellem de to navigationssystemer.
Den 4. juli 2008 bekræftede EADS Astrium efter to måneders test funktion, kvaliteten af de transmitterede signaler og høj præcision Giove-B, især den nye urmaser til brintforpligtelser 10 gange mere nøjagtige atomure til rubidium brugt i andre satellitpositionering.
En anden satellit kaldet Giove-A2 var planlagt til at blive lanceret i anden halvdel af 2008, hvis Giobe-B ikke blev lanceret eller stødte på tekniske problemer. For at opretholde reservationen af frekvenser tildelt af Den Internationale Telekommunikationsunion i yderligere 27 måneder. Efter korrekt funktion af Giove-B blev konstruktionen af Giove-A2 stoppet, inden den blev afsluttet.
Fra april 2011 bruges de første fire operationelle satellitter i den endelige konstellation som et første skridt til at validere præstationen under flyvning (IOV-fase til In Orbit Validation ). Efter kvalifikationen blev de første to satellitter lanceret den 21. oktober 2011 fra det Guyanesiske rumcenter ombord på en Soyuz-løfteraket . Den 12. oktober 2012 blev de sidste to satellitter lanceret fra Kourou.
Disse satellitter gør det muligt at udføre yderligere positioneringstest, der foregriber tjenesterne i den endelige konstellation. Atomure produceres i Neuchâtel af SpectraTime (Orolia-gruppen) i partnerskab med Selex Galileo og Astrium . De fik navnet Thijs, Natalia, David og Sif til ære for de børn, der vandt en malerikonkurrence.
En første positionering af rækkefølgen af dekameteret blev udført den 12. marts 2013 af ESA-holdene.
Operationssatellitter har tilnavnet FOC for fuld operationel kapacitet . Hver af dem er også opkaldt efter fornavne på europæiske skolebørn, der vandt en malerikonkurrence. I orden fra FOC-1 finder vi: Doresa, Milena, Adam, Anastasia ...
Hver satellit vejer 700 kg og indeholder især:
Det 16. juni 2009ESAs generaldirektør Jean-Jacques Dordain erklærer, at lanceringen og indsættelsen af de resterende 26 satellitter (FOC-fase for fuld operationel kapacitet ) planlægges parvis fraseptember 2010, alle skal være operationelle fra 2013. Galileo-satellitterne vil blive lanceret to af to af Soyuz- bæreraketterne snarere end af Ariane 5 for at sænke omkostningerne, medmindre situationen kræver, at satellitterne sendes inden for en kortere tidsramme (fire pr. Kun de første fire satellitter til IOV-fasen sendes på de planlagte datoer.
De vigtigste faser af lanceringen, også inklusive de første fire satellitter (IOV), er for tiden:
Det 22. august 2014, en Soyuz MTB-løfteraket, der bruger et Fregat-MT-trin, starter fra Kourou-basen med en nyttelast bestående af de første to operationelle satellitter i Galileo-systemet. Fregat-scenen placerer de to satellitter i en fejlagtig bane (13.700 × 25.900 km og en hældning på 49,7 ° i stedet for en cirkulær bane på 23.500 km med en hældning på 55 °). En ekspertkommission, der var ansvarlig for at bestemme årsagerne til denne fiasko, afslørede en funktionsfejl i Fregat-scenen med en kaskade af tekniske og menneskelige fejl. Efter flere manøvrer til korrigering af kredsløb bekræftede ESA, at en af de to satellitter var i stand til at nå en kompatibel bane til brug for positionering. I en pressemeddelelse fra 13. marts 2015 sagde ESA, at de to satellitter blev returneret til en funktionsbane på 17.200 kilometer.
Fregat-scenen bruges to gange, på den ene side til kredsløb, på den anden side til cirkularisering af banen, med et tidsinterval på 3 timer og 15 minutter mellem de to brande. Ved afslutningen af den første fyring bruges de små thrustere på scenen, der bruges til at kontrollere holdningen, til at udskrive en rotationsbevægelse på scenen, så Solens handling fordeles tilstrækkeligt ensartet på alle væggene i forsamlingen, således undgå en for høj temperaturstigning under den passive cruisefase (såkaldt "grill" -tilstand ). Disse små thrustere bruges således i 18 minutter. Sensorerne registrerer imidlertid, at tre af de fire motorer i en af de fire thrusterklynger ikke blev leveret i løbet af disse 18 minutter. Den mest sandsynlige forklaring er, at hydrazinet , som skal have nået deres forbrændingskammer , frøs ( -52 ° C ) i forsyningsledningen på grund af den unormale nærhed af en brændstofledning . Helium bruges til at sætte hoveddrivstoffets brændstof under tryk. Under den første anvendelse af hovedfremdrivningen af Fregat-scenen ville cirkulationen af helium betydeligt have sænket temperaturen omkring røret. Kommissionen bemærkede, at heliumrøret var fastgjort af en flange ikke til scenens struktur som planlagt, men til hydrazinrøret, hvilket skabte en kuldebro mellem de to. Denne monteringsfejl ville allerede være foretaget på Fregat-etaper, som tidligere var fløjet, men en anden anvendelse af fremdriften ville have gjort det muligt at undgå den samme fejl.
Den anden anomali er, at launcher- holdningskontrolsystemet tilsyneladende hverken detekterede eller forsøgte at rette op på denne fejl, hvilket placerede launcheren i en forkert retning. Jordregulatorerne registrerede heller ikke noget. Efter krydstogtfasen på tre og en halv time blev hovedfremdrivningen antændt igen. Launcheren blev forkert styret (pegefejlen blev evalueret ved 145 °), stødkraften blev udøvet i den forkerte retning, og satellitterne endte i en ubrugelig bane. Igen, før hovedthrusteren blev fyret, bemærkede hverken instrumenterne eller jordkontrollerne scenens orienteringsfejl, selvom denne parameter normalt stadig er kontrolleret. Forsigtig inden genantænding af denne type.
I begyndelsen af 2017 blev ti atomure brugt af Galileo-systemet ud af de 72 i kredsløb erklæret for at være defekte. Disse fejl, der er koncentreret i otte af dem over 2 måneder, påvirker prototypen IOV-satellitter (fire ure) bygget af Airbus Defense & Space lige så meget som de operationelle FOC-satellitter produceret af OHB . Hver satellit bruger fire ure til gennemførelse to forskellige teknologier: rubidium ure på ene side og brint Maser ure på den anden side. Begge ure er påvirket. Alle ure leveres af det schweiziske selskab Spectratime , et datterselskab af det franske selskab Orolia . Rubidium-ure bruges også af satellitterne i det indiske positioneringssystem IRNSS, der blev lanceret mellem 2013 og 2016 - uden kendt fiasko indtil slutningen af januar 2017, da de tre ure på en af de indiske satellitter holdt op med at arbejde - og af den første generation af kinesere satellitter Beidou . Undersøgelser er blevet lanceret for at forsøge at rekonstruere oprindelsen af disse sammenbrud. Den Europæiske Rumorganisation beslutter at udsætte den næste lancering af Galileo-satellitter fra august til december 2017. Den 3. juli 2017 meddeler Lucia Caudet, talsmand for Europa-Kommissionen, at agenturets efterforskere har identificeret de vigtigste årsager til disse dysfunktioner, og at foranstaltninger blev taget for at reducere deres risiko for gentagelse.
Satellit | Type | Andet navn | Udgivelses dato | Launcher | Cospar ID | Kommentar |
---|---|---|---|---|---|---|
GIOVE A | GIOVE | - | 28/12/2005 | Soyuz - Fregat | 2005-051A | trak sig tilbage fra tjenesten den 30. juni 2012 |
GIOVE B | GIOVE | - | 04/26/2008 | Soyuz - Fregat | 2008-020A | trak sig tilbage fra tjenesten den 23. juli 2012 |
IOV PFM | IOV | Thijs | 21/10/2011 | Soyuz - Fregat | 2011-060A | |
IOV FM2 | IOV | Natalia | 2011-060B | |||
IOV FM3 | IOV | David | 12/10/2012 | Soyuz - Fregat | 2012-055A | |
IOV FM4 | IOV | Sif | 2012-055B | ikke tilgængelig siden 27. maj 2014 | ||
Galileo 5 (FOC-FM1) | JIB | Doresa | 22.08.2014 | Soyuz - Fregat | 2014-050A | Delvis svigt, placeret i alternativ bane, kun forbeholdt test |
Galileo 6 (FOC-FM2) | JIB | Milena | 2014-050B | |||
Galileo 7 (FOC-FM3) | JIB | Adam | 27-03-2015 | Soyuz - Fregat | 2015-017A | |
Galileo 8 (FOC-FM4) | JIB | Anastasia | 2015-017B | reserveret (konstellationsstyring) siden 8. december 2017 | ||
Galileo 9 (FOC-FM5) | JIB | Alba | 09/11/2015 | Soyuz - Fregat | 2015-045A | |
Galileo 10 (FOC-FM6) | JIB | Oriana | 2015-045B | |||
Galileo 11 (FOC-FM9) | JIB | Liene | 17/12/2015 | Soyuz - Fregat | 2015-079B | |
Galileo 12 (FOC-FM8) | JIB | Andriana | 2015-079A | |||
Galileo 13 (FOC-FM10) | JIB | Danielè | 05/24/2016 | Soyuz - Fregat | 2016-030B | |
Galileo 14 (FOC-FM11) | JIB | Alizee | 2016-030A | |||
Galileo 15 (FOC-FM7) | JIB | Antonianna | 11/17/2016 | Ariane 5 -ES | 2016-069A | |
Galileo 16 (FOC-FM12) | JIB | Lisa | 2016-069B | |||
Galileo 17 (FOC-FM13) | JIB | Kimberley | 2016-069C | |||
Galileo 18 (FOC-FM14) | JIB | Tijmen | 2016-069D | |||
Galileo 19 (FOC-FM15) | JIB | Nicole | 12/12/2017 | Ariane 5 -ES | 2017-079A | |
Galileo 20 (FOC-FM16) | JIB | Zofia | 2017-079B | |||
Galileo 21 (FOC-FM17) | JIB | Alexander | 2017-079C | |||
Galileo 22 (FOC-FM18) | JIB | Irina | 2017-079D | |||
Galileo 23 (FOC-FM19) | JIB | Tara | 07/25/2018 | Ariane 5 -ES | 2018-060C | |
Galileo 24 (FOC-FM20) | JIB | Samuel | 2018-060D | |||
Galileo 25 (FOC-FM21) | JIB | Anna | 2018-060A | |||
Galileo 26 (FOC-FM22) | JIB | Ellen | 2018-060B | |||
Fremtidige lanceringer | ||||||
Anden generation | ||||||
Galileo 27 (FOC-FM23) | JIB | Patrick | 15/12/2020 | Soyuz - Fregat | ||
og 7 blev også bestilt i april 2017 |
JIB | ikke relevant | 2021-2022 | Ariane 6 -62 | ||
4 andre bestilte i oktober 2017 |
JIB | ikke relevant | 2022+ | Ariane 6 -62 |
Europa-Kommissionen har lanceret en konkurrence om en st september til 15. november 2011 designet til at vække interessen for børn født i 2000, 2001 og 2002 for aktiviteter i rummet, der tilbyder 27 af dem mulighed for at give deres navn til en satellit.
De første vindere er Thijs fra Belgien og Nathalia fra Bulgarien, hvis satellitter blev lanceret den 21. oktober 2011.
Resultatet af begivenheden, pressemeddelelsen fra Europa-Kommissionen og listen over satellitter, der er knyttet til deres navne og lanceringskoder.