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伽利略,欧洲全球卫星导航系统

伽利略是欧洲的全球卫星导航系统(GNSS),为许多服务和终端用户提供定位和定时信息。伽利略系统为用户提供了更高的精度和准确度,并通过改善导航、应急响应、提高道路和铁路的效率以及创造新的产品、服务和就业机会来改善欧洲公民的生活。

伽利略计划是由欧盟资助和拥有的,因此是在民用控制之下,免费提供其数据,广泛应用。该计划旨在与所有现有的和计划中的全球导航卫星系统兼容和互操作,为世界各地的多星系用户提供更无缝和准确的体验。

系统结构

一旦全面部署,该星座将由24颗工作卫星和6颗在轨备用卫星组成,分布在地球上空约2.3万公里的三个轨道平面上。这些卫星使用高性能的机载时钟,以提供无与伦比的性能,并辅以广泛的地面传感器站网络,以转发卫星的信息,该系统由位于德国奥伯法芬霍芬和意大利富西诺的地面站控制。

一旦全面运行,伽利略系统将在全球范围内提供四种高性能的核心服务。

 

Galileo Services

谁负责?

欧盟航天计划机构(EUSPA)负责伽利略系统和欧盟空间计划的用户导向业务机构,为欧盟的可持续增长、安全和保障做出贡献。通过促进创新和有竞争力的上游和下游部门的发展,并与全世界的整个欧盟空间社区接触,EUSPA正在推动基于创新的经济增长。

EUSPA与伽利略&EGNOS相关的目标是:

  • 为GOVSATCOM提供长期的、最先进的、安全的伽利略&EGNOS定位、导航和授时服务以及具有成本效益的卫星通信服务,同时确保服务的连续性和稳定性。
  • 对伽利略、EGNOS、哥白尼和GOVSATCOM提供的数据、信息和服务进行交流、推广和开发市场。
  • 通过促进伽利略、EGNOS和哥白尼下游产业的竞争和创新发展,同时利用欧洲地平线、其他欧盟筹资机制和创新的采购机制,促进欧盟空间计划的社会经济效益最大化。
  • 促进更广泛的欧洲空间生态系统的发展,特别是关注创新、创业和初创企业,并加强成员国和联盟地区的专业知识。

为什么选择伽利略?

根据欧盟委员会的数据,欧盟11%的境内生产总值依赖于卫星导航信号,这一数字显示了EGNSS对欧洲和世界各地的企业的重要性。

这种对卫星定位数据的依赖意味着伽利略系统对这些企业具有战略意义。它与其他系统相比具有许多优势。第一,它从一开始就是一个由民间控制的独立的欧洲系统,这与美国的GPS形成了直接的对比,后者由美国国防部运营,曾通过选择性提供引入错误到民用信号中。

伽利略系统的另一个关键优势是,其几个信号频率不与其他全球导航卫星系统重叠,这意味着试图干扰或欺骗GPS、BDS或GLONASS的行为不会影响伽利略系统的信号。最后,伽利略系统还具有许多其他优点,如在城市环境中信号更可靠,在更高的纬度提供更好的定位服务,而且与传统的单一星座应用相比,它完全可以在多星系应用中使用,提供更可靠和准确的服务。

伽利略的应用领域

卫星导航是现代经济的重要推动力,GNSS信号对许多下游细分市场至关重要。几乎每一个下游市场都能从伽利略系统的定位和定时数据中获益。EUSPA专注于10个具体的下游市场:消费者解决方案、道路和汽车、载人航空、无人机、海事、应急响应、铁路、农业、地理信息和关键基础设施。

有无数的例子说明伽利略为这些市场带来的好处,但是,对于大众来说,也许最引人注目的是自2019年以来,伽利略在自动驾驶汽车中的应用越来越多。于自动驾驶的应用将大大受益于伽利略提供的更高的精确度。

除了无人驾驶汽车,另一个直接受益于伽利略系统性能提高的关键市场是搜索和救援(SAR)市场。伽利略是COSPAS-SARSAT这一国际搜救计划的最大贡献者,它将定位紧急遇险信标所需的时间从4小时缩短到10分钟。

除了这些广为宣传的好处外,伽利略的性能使铁路行业通过车队管理和预测性维护进行创新,使农业行业通过土壤状况监测和农业设备的自动转向进行创新,甚至在证券交易所等关键基础设施中,伽利略被用来为已执行的交易打上时间戳。

要了解更多关于伽利略在下游市场的应用,请阅读最新的EUSPA GNSS市场报告,该报告是全球GNSS市场知识和信息的综合来源。

市场报告

除了市场报告,EUSPA还提供了一份用户技术报告,深入研究了最新的最先进的GNSS接收器技术,同时对未来几年全球GNSS领域即将出现的趋势提供了专业分析。

用户技术报告

用户技术报告

对于安全至关重要的情况,欧洲地球静止导航重叠服务(EGNOS)为包括伽利略在内的全球卫星导航系统提供了区域性的增强。EGNOS在欧洲上空运行,为生命安全应用提供完整性信息,使用户能够确定他们所接收的导航信号的正确性。

EGNOS由三颗静止卫星和一个由40多个地面站组成的网络组成,通过测量欧洲上空接收到的GNSS信号的性能并为此发射一个增强信号来实现其目标。所有测量到的GNSS误差都被传送到一个中央计算中心,在那里计算差分修正和完整性信息。然后,这些计算结果通过地球静止卫星在覆盖区域内进行广播,作为原始GNSS信息的增强或覆盖。

因此,EGNOS提高了GNSS定位信息的准确性和可靠性,同时也提供了关于信号连续性和可用性的关键完整性信息。此外,EGNOS还传输极为精确的通用时间信号。

解读EGNSS

多卫星导航系统环境中的EGNSS

欧洲全球卫星导航系统(EGNSS)并不存在于一个孤立的环境中。对许多用户来说,特别是那些在亚太地区的多GNSS热点地区的用户来说,EGNSS的大部分价值在于将其与其他系统结合使用。在这里,伽利略系统可以与GPS、GLONASS和北斗等全球系统以及QZSS和IRNSS等区域系统结合使用,以提供更好的位置信息可用性。

伽利略系统被设计成可与其他系统(如GPS)互相操作,因此可以轻松整合到多全球导航卫星系统解决方案中。随着潜在可见卫星数量的增加,导航信息的可用性可以得到极大的改善。这在亚太地区的大型城市尤其重要,因为那里的高楼大厦会限制单个GNSS星座的可见度。

有关亚洲和大洋洲地区多GNSS的更多信息,请访问亚洲多GNSS网站
GNSS.asia在亚太地区组织了EGNSS培训。如果您感兴趣,请发信息到 hello@gnss.asia