European Geostationary Navigation Overlay Service - European Geostationary Navigation Overlay Service

EGNOS
EGNOS logo.svg

Opprinnelsesland Den Europeiske Union
Operatør (er) EUSPA , ESA
Type Forstørrelse
Status Operasjonelt
Dekning Europa, Nord -Afrika
Andre detaljer
Koste 1,1 milliarder euro
Nettsted EGNOS
Kart over EGNOS bakkenett

Den europeiske geostasjonære Navigation Overlay Tjeneste ( EGNOS ) er et satellittbasert styrking system (SBAS) utviklet av European Space Agency og EUROCONTROL på vegne av EU-kommisjonen . For øyeblikket supplerer den GPS -en ved å rapportere om påliteligheten og nøyaktigheten til posisjoneringsdataene og sende ut korreksjoner. Systemet vil supplere Galileo i en fremtidig versjon.

EGNOS består av 40 overvåkingsstasjoner for varierende integritet, 2 misjonskontrollsentre, 6 navigasjonslandsjordstasjoner, EGNOS Wide Area Network (EWAN) og 3 geostasjonære satellitter . Jordstasjoner bestemmer nøyaktighetsdata for satellittnavigasjonssystemene og overfører dem til de geostasjonære satellittene; brukere kan fritt skaffe disse dataene fra disse satellittene ved hjelp av en EGNOS-aktivert mottaker, eller over Internett. En hovedbruk av systemet er innen luftfart .

I henhold til spesifikasjonene bør horisontal posisjonsnøyaktighet ved bruk av EGNOS-korreksjoner være bedre enn syv meter. I praksis er den horisontale posisjonsnøyaktigheten på meternivå.

Lignende tjenester tilbys i Nord-Amerika av Wide Area Augmentation System (WAAS), i Russland av System for Differential Corrections and Monitoring (SDCM), og i Asia, av Japans multifunksjonelle Satellite Augmentation System (MSAS) og Indias GPS Aided GEO Augmented Navigation (GAGAN).

Galileo og EGNOS budsjett for perioden 2021–2027 er på 9 milliarder euro

Historie og veikart

Systemet startet sin første drift i juli 2005, med nøyaktighet bedre enn to meter og tilgjengelighet over 99%. Fra juli 2005 har EGNOS sendt et kontinuerlig signal, og i slutten av juli 2005 ble systemet igjen brukt til å spore syklister i Tour de France road race.

I 2009 kunngjorde EU -kommisjonen at den hadde signert en kontrakt med selskapet European Satellite Services Provider om å drive EGNOS. Den offisielle driftsstarten ble kunngjort av EU -kommisjonen 1. oktober 2009. Systemet ble sertifisert for bruk i livssikkerhetsapplikasjoner i mars 2011. En EGNOS Data Access Service ble tilgjengelig i juli 2012.

Det første arbeidet med å utvide EGNOS -dekningen til Sør -Afrika -regionen blir gjort under et prosjekt kalt ESESA - EGNOS Service Extension to South Africa.

Europakommisjonen definerer veikartet for utviklingen av EGNOS -oppdraget. Dette veikartet skal takle arv og nye oppdrag:

  • 2011–2030: En-route / NPA / APV1 / LPV200-tjeneste bare basert på forsterkning av GPS L1. Safety Of Life (SoL) vil bli garantert frem til 2030 i samsvar med ICAO SBAS SARPS.
  • 2020+: Det er planlagt at EGNOS skal eksperimentere med en større utvikling innen 2020, EGNOS V3, inkludert oppfyllelsen av SBAS L1/L5-standarden, utvidelse til dobbeltfrekvens og utvikling mot et flerkonstellasjonskonsept.

Satellitter og SISNeT

Serviceområder for satellittbaserte forstørrelsessystemer (SBAS)
Inmarsat 3 satellitt
Satellittnavn og detaljer NMEA / PRN Signaler plassering Status
Inmarsat 3-F2 (Atlantic Ocean Region-East) NMEA #33 / PRN #120 L1 15,5 ° V pensjonist
ARTEMIS NMEA #37 / PRN #124 - 21,5 ° Ø pensjonist
Inmarsat 4-F2 (Europa Midtøsten Afrika) NMEA #39 / PRN #126 - 64 ° Ø testing
Inmarsat 3-F1 (Det indiske hav) NMEA #44 / PRN #131 - 64,5 ° Ø pensjonist
SES-5 (alias Sirius 5 eller Astra 4B) NMEA #49 / PRN #136 L1 og L5 5,0 ° Ø aktiv
Astra 5B NMEA #36 / PRN #123 L1 og L5 31,5 ° Ø aktiv
Eutelsat 5 West B 5 ° V lansert i oktober 2019, vil den bruke EGNOS 3

I likhet med WAAS er EGNOS stort sett designet for luftfartsbrukere som liker uforstyrret mottak av direkte signaler fra geostasjonære satellitter opp til svært høye breddegrader . Bruken av EGNOS på bakken, spesielt i urbane områder, er begrenset på grunn av relativt lav høyde av geostasjonære satellitter : omtrent 30 ° over horisonten i Sentral -Europa og mye mindre i Nord -Europa. For å løse dette problemet, ga ESA ut 2002 SISNeT, en Internett -tjeneste designet for kontinuerlig levering av EGNOS -signaler til bakkebruker . Den første eksperimentelle SISNeT -mottakeren ble opprettet av det finske geodetiske instituttet . De kommersielle SISNeT -mottakerne er utviklet av Septentrio . PRN #136 ble plassert i den operasjonelle plattformen fra 23/08/2018 kl. 10:00 UTC og PRN #120 ble plassert i testplattform fra 30/08/2018 kl. 13:00 UTC.

Tjenester

  • Open Service (OS): Det forbedrer posisjoneringsnøyaktigheten ved å korrigere feilkilder som påvirker GNSS -signaler beregnet på et bredt spekter av applikasjoner i forskjellige domener. Korrigeringene overført av EGNOS bidrar til å redusere de varierende feilkildene knyttet til satellittklokker, satellittposisjon og ionosfæriske effekter. EGNOS kan også oppdage forvrengninger som påvirker signalene som sendes av GNSS og forhindre brukere i å spore usunne eller villedende signaler som kan føre til unøyaktig posisjonering. Tjenesten er gratis tilgjengelig i Europa for alle brukere som er utstyrt med en passende GPS/ SBAS- kompatibel mottaker som det ikke kreves noen spesifikk mottakersertifisering for. Den har vært tilgjengelig siden 1. oktober 2009.
  • Safety of Life (SoL) -tjeneste: Hovedmålet med EGNOS SoL -tjenesten er å støtte sivile luftfartsoperasjoner ned til Localizer Performance with Vertical Guidance (LPV) minima. EGNOS SoL -tjenesten kan imidlertid også bli brukt i en lang rekke andre applikasjonsdomener (f.eks. Maritim, jernbane, vei ...) i fremtiden. Denne tjenesten gir det strengeste nivået av signal-i-rom-ytelse til alle brukernes miljøer fra Safety of Life. EGNOS-systemet er designet slik at EGNOS Signal-In-Space (SIS) er kompatibelt med ICAO SARPene for SBAS. Den har vært tilgjengelig siden 2. mars 2011.
  • EGNOS Data Access Service (EDAS): EDAS er den terrestriske datatjenesten og tilbyr bakkebasert tilgang til EGNOS-data i sanntid og også i et historisk FTP-arkiv til autoriserte brukere (f.eks. Programleverandører med merverdi). EDAS er det eneste tilgangspunktet for dataene som samles inn og genereres av EGNOS bakkeinfrastruktur distribuert over Europa og Nord -Afrika, og er rettet mot brukere som krever forbedret ytelse for kommersiell og profesjonell bruk. Den har vært tilgjengelig siden 26. juli 2012.

Arkitektur

EGNOS RIMS "BRN" (Berlin) i nærheten av Berlin

EGNOS er delt inn i fire funksjonelle segmenter:

1. Bakkesegment: består av et nettverk av 40 varierende integritetsovervåkingstasjoner (RIMS), 2 Mission Control Centers (MCC), 2 Navigation Land Earth Stations (NLES) per Geostationary Earth Orbit (GEO) og EGNOS Wide Area Network (EWAN) ), som gir kommunikasjonsnettverket for alle komponentene i bakkesegmentet.

  • 40 RIMS: hovedfunksjonen til RIMS er å samle inn målinger fra GPS -satellitter og å overføre disse rådataene hvert sekund til Central Processing Facilities (CPF) for hver MCC.
  • 2 MCC: disse mottar informasjonen fra RIMS og genererer korreksjonsmeldinger for å forbedre satellittsignalnøyaktigheten og informasjonsmeldinger om satellittenes status (integritet). Det fungerer som "hjernen" i systemet.
  • 6 NLES: NLES -ene (to for hver GEO for redundansformål) overfører EGNOS -meldingen mottatt fra det sentrale behandlingsanlegget til GEO -satellittene for kringkasting til brukerne og for å sikre synkronisering med GPS -signalet.

2. Støttesegment: I tillegg til de ovennevnte stasjoner/sentre, har systemet andre bakkestøtteinstallasjoner som er involvert i systemoperasjonsplanlegging og ytelsesvurdering, nemlig Performance Assessment and Checkout Facility (PACF) og Application Specific Qualification Facility (ASQF) ) som drives av EGNOS -tjenesteleverandøren (ESSP).

  • PACF (Performance Assessment and Check-Out Facility): gir støtte til EGNOS-ledelse i form av ytelsesanalyse, feilsøking og driftsprosedyrer samt oppgradering av spesifikasjoner og valideringer og vedlikeholdsstøtte.
  • ASQF (Application Specific Qualification Facility): gir sivil luftfart og luftfartssertifiseringsmyndigheter verktøyene for å kvalifisere, validere og sertifisere de forskjellige EGNOS -applikasjonene.

3. Romsegment: sammensatt av minst tre geostasjonære satellitter som sender korreksjoner og integritetsinformasjon for GPS -satellitter i L1 -frekvensbåndet (1575,42 MHz). Denne romsegmentkonfigurasjonen gir et høyt redundansnivå over hele serviceområdet ved feil i den geostasjonære satellittforbindelsen. EGNOS -operasjoner håndteres på en slik måte at minst to GEOer når som helst sender et driftssignal.

4. Brukersegment : EGNOS -brukersegmentet består av EGNOS -mottakere som gjør det mulig for brukerne å nøyaktig beregne posisjonene sine med integritet. For å motta EGNOS-signaler må sluttbrukeren bruke en EGNOS-kompatibel mottaker. For øyeblikket er EGNOS -kompatible mottakere tilgjengelige for slike markedssegmenter som landbruk, luftfart, maritim, jernbane, kartlegging/oppmåling, vei- og lokaliseringsbaserte tjenester (LBS).

Luftfart

I mars 2011 ble EGNOS Safety-of-Life Service ansett som akseptabel for bruk i luftfart. Dette gjør at piloter i hele Europa kan bruke EGNOS -systemet som en form for posisjonering under en tilnærming, og lar piloter lande flyet i IMC ved hjelp av en GPS -tilnærming.

Fra september 2018 var LPV ( Localizer-ytelse med vertikal veiledning ) landingsprosedyrer, som er EGNOS-aktiverte, tilgjengelig på mer enn 180 flyplasser over hele Europa.

Referanser

Eksterne linker