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歐盟的伽利略衛星導航系統發展歷史

伽利略衛星導航系統(Galileo satellite navigation system),是由歐盟研制和建立的全球衛星導航定位系統,該計劃于1999年2月由歐洲委員會公布,歐洲委員會和歐空局共同負責。系統由軌道高度為23616km的30顆衛星組成,其中27顆工作星,3顆備份星。衛星軌道高度約2.4萬公里,位于3個傾角為56度的軌道平面內。截止2016年12月,已經發射了18顆工作衛星,具備了早期操作能力(EOC),并計劃在2019年具備完全操作能力(FOC)。全部30顆衛星(調整為24顆工作衛星,6顆備份衛星)計劃于2020年發射完畢。 


2019年7月14日,伽利略系統技術故障導致部分導航服務中斷。 2019年8月18日,"伽利略"衛星定位系統恢復正常。歐盟于1999年首次公布伽利略衛星導航系統計劃,其目的是擺脫歐洲對美國全球定位系統的依賴,打破其壟斷。該項目總共將發射32顆衛星,總投入達34億歐元。因各成員國存在分歧,計劃已幾經推遲。1999年歐洲委員會的報告對伽利略系統提出了兩種星座選擇方案:

 

一是21+6方案,采用21顆中高軌道衛星加6顆地球同步軌道衛星。這種方案能基本滿足歐洲的需求,但還要與美國的GPS系統和本地的差分增強系統相結合。

 二是36+9方案,采用36顆中高軌道衛星和9顆地球同步軌道衛星或只采用36顆中高軌道衛星。這一方案可在不依賴GPS系統的條件下滿足歐洲的全部需求。該系統的地面部分將由正在實的歐洲監控系統、軌道測控系統、時間同步系統和系統管理中心組成。

 

為了降低全系統的投資,上述兩個方案都沒有被采用,其最終方案是:系統由軌道高度為23616km的30顆衛星組成,其中27顆工作星,3顆備份星。每次發射將會把5或6顆衛星同時送入軌道,俄羅斯“聯盟”運載火箭攜帶歐洲伽利略全球衛星導航系統首批兩顆衛星,從法屬圭亞那庫魯航天發射中心發射升空伽利略系統是由歐盟主導的新一代民用全球衛星導航系統,耗資超過30億歐元。系統由兩個地面控制中心和30顆衛星組成,其中27顆為工作衛星,3顆為備用衛星。衛星軌道高度約2.4萬公里,位于3個傾角為56度的軌道平面內此次發射成功后,歐洲航天局計劃明年再發射兩顆衛星,并在隨后幾年內陸續發射其他26顆衛星,以完成衛星導航系統的構建。歐洲阿麗亞娜公司將負責所有衛星的發射。


目前全世界使用的導航定位系統主要是美國的GPS系統,歐洲人認為這并不安全。為了建立歐洲自己控制的民用全球衛星導航系統,歐洲人決定實施伽利略計劃。伽利略系統的構建計劃最早在1999年歐盟委員會的一份報告中提出,經過多方論證后,于2002年3月正式啟動。系統建成的最初目標是2008年,但由于技術等問題,延長到了2011年。2010年初,歐盟委員會再次宣布,伽利略系統將推遲到2014年投入運營。

 

與美國的GPS系統相比,伽利略系統更先進,也更可靠。美國GPS向別國提供的衛星信號,只能發現地面大約10米長的物體,而伽利略的衛星則能發現1米長的目標。一位軍事專家形象地比喻說,GPS系統只能找到街道,而伽利略則可找到家門伽利略計劃對歐盟具有關鍵意義,它不僅能使人們的生活更加方便,還將為歐盟的工業和商業帶來可觀的經濟效益。更重要的是,歐盟將從此擁有自己的全球衛星導航系統,有助于打破美國GPS導航系統的壟斷地位,從而在全球高科技競爭浪潮中獲取有利位置,并為將來建設歐洲獨立防務創造條件。作為歐盟主導項目,伽利略并沒有排斥外國的參與,中國、韓國、日本、阿根廷、澳大利亞、俄羅斯等國也在參與該計劃,并向其提供資金和技術支持。伽利略衛星導航系統建成后,將和美國GPS、俄羅斯“格洛納斯”、中國北斗衛星導航系統共同構成全球四大衛星導航系統,為用戶提供更加高效和精確的服務。

 

2015年3月30日,歐洲發射兩顆伽利略導航衛星,欲抗衡GPS。2019年7月14日,受與地面基礎設施相關的技術問題影響,伽利略系統的初始導航和計時服務暫時中斷。  2019年8月18日,"伽利略"衛星定位系統修復完畢,定位和導航服務已經恢復正常。系統服務中心稱技術故障出現在伽利略系統的兩個地面控制中心,它們負責計算時間和預測軌道,用于計算導航信息。至于確切的根本原因,將專門成立一個獨立調查委員會進行徹底調查。歐洲專家認為仍處“初始服務”階段的伽利略系統出故障在情理之中,不用大驚小怪,也無需過度解讀。


轉自:互聯網

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