经历全线“跳闸”事故后,欧盟伽利略导航系统如何规划未来?
澎湃新闻 2020-11-24 19:46

经历过2019年7月崩溃的6天后,“弹性”对于欧盟伽利略卫星导航系统的重要意义凸显。

欧洲委员会信号与频率司专家多米尼克·海因斯(Dominic Hayes)以视频连线的形式参加了11月23日在成都开幕的第十一届中国卫星导航年会。他在报告中表示,弹性是伽利略二代(G2G)的核心原则,应当置于精度之上。

伽利略卫星导航系统和中国北斗卫星导航系统、美国GPS全球卫星导航系统、俄罗斯格洛纳斯全球卫星导航系统并称为全球四大卫星导航系统,是欧盟希望独立于美国GPS、不惜投入巨资的产物。经历了严重的预算超支与时间推延之后,它在2016年12月启动“初始服务”,目前已经部署了26颗在轨卫星。

从开放精度方面来看,伽利略系统表现突出,定位优于1米,授时优于5纳秒,在农业等应用上开放精度达到0.5米,在全球搜救能力上与北斗相当。

并且,伽利略系统即将在未来几年开放“高精度服务”(HAS),届时可提供20厘米级别的定位精度。第一阶段将在欧盟范围内开放,第二阶段则将通过更多站点和电离层校正改善表现后,面向全球提供服务。

海因斯表示,伽利略系统已进驻15亿台手机,到2027年,伽利略系统预期将为欧盟经济带来超过600亿欧元的价值。目前,欧洲议会正在审议一笔约140亿欧元的新预算,涉及伽利略系统的运行、升级与研究等各方面。

2019年7月11日到7月16日,欧洲伽利略系统瘫痪6天,26颗卫星一度全体“下线”,引得全球卫星导航领域哗然。事后欧盟的调查报告显示,故障元凶是在地面基础设施升级过程中使用的临时设备,具体包括操作不当和技术异常。

这次事故给伽利略系统的未来发展敲响了一记警钟。“弹性比我们已经很擅长的精度更重要”,海因斯说道。弹性的弹性PNT(定位、导航、授时)目前在学界尚无固定的解释,但通常是指能适应多种复杂环境的PNT信息,使其具备高可用性、高连续性和高可靠性。

海因斯介绍到,伽利略系统自事故以后在“优雅降级”上下了一番功夫,即在系统出现部分故障时仍能保持服务,以及在升级系统时不影响服务。此外,伽利略系统也重新审视了冗余情况与操作流程,并持续增强网络安全。

最后,他透露在几个月内,伽利略导航星座将纳入两颗新的L3卫星。这两颗卫星是欧盟前几年发射的,因为轨道与常规的伽利略导航卫星不同,所以需要部署一个新的地面网络。

展望伽利略导航二代系统,海因斯介绍道,服务升级将会体现在先进授时服务、空间服务容量、紧急预警服务、搜救五福、电离层预测服务,以及用户端的能耗、精度、认证等方面。(澎湃新闻记者 虞涵棋)

编辑/田野

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