伽利略衛星導航系統檢視原始碼討論檢視歷史

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伽利略衛星導航系統（英文：Galileo satellite navigation system），是由歐盟研製和建立的全球衛星導航定位系統，該計劃於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23616千米的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，位於3個傾角為56度的軌道平面內。截至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），並計劃在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）計劃於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。

系統組成

衛星數據

數量：30顆

離地面高度：23,222公里（MEO）

三條軌道，56°傾角（每條軌道將有九顆衛星運作，最後一顆作後備）

衛星壽命：12年以上

衛星重量：每顆675公斤

衛星長寬高：2.7米x 1.2米x 1.1米

太陽能集光板闊度：18.7米

太陽能集光板功率：1500W

全球設施

空間段由分布在三個軌道上的30顆中等高度軌道衛星（MEO）構成，

全球設施部分由空間段和地面段組成。空間段的30顆衛星均勻分布在3個中高度圓形地球軌道上，軌道高度為23616千米，軌道傾角56°，軌道升交點在赤道上相隔120°，衛星運行周期為14h，每個軌道面上有1顆備用衛星。某顆工作星失效後，備份星將迅速進入工作位置，替代其工作，而失效星將被轉移到高於正常軌道300千米的軌道上。這樣的星座可為全球提供足夠的覆蓋範圍。

地面段由完好性監控系統、軌道測控系統、時間同步系統和系統管理中心組成。伽利略系統的地面段主要由2個位於歐洲的伽利略控制中心（GCC）和29個分布於全球的伽利略傳感器站（GSS）組成，另外還有分布於全球的5個S波段上行站和10個C波段上行站，用於控制中心與衛星之間的數據交換。控制中心與傳感器站之間通過冗餘通信網絡相連。全球地面部分還提供與服務中心的接口、增值商業服務以及與「科斯帕斯－薩爾薩特」（COSPAS－SARSAT）的地面部分一起提供搜救服務。

區域設施

區域設施由監測台提供區域完好性數據，由完好性上行數據鏈直接或經全球設施地面部分，連同搜救服務商提供的數據，上行傳送到衛星。全球最多可設8個區域性地面設施。

局域設施

有些用戶對局部地區的定位精度、完好性報警時間、信號捕獲/重捕等性能有更高的要求，如機場、港口、鐵路、公路及市區等。局域設施採用增強措施可以滿足這些要求。除了提供差分校正量與完好性報警外（≤1s），局域設施還能提供下列各項服務：

商業數據（差分校正量、地圖和數據庫）；

附加導航信息（偽衛星）；

在接收GSM和UMTS基站計算位置信號不良的地區（如地下停車場和車庫），增強定位數據信號；

移動通信信道。

用戶兼容

用戶端主要就是用戶接收機及其等同產品，伽利略系統考慮將與GPS、GLONASS的導航信號一起組成複合型衛星導航系統，因此用戶接收機將是多用途、兼容性接收機。

服務中心

服務中心提供伽利略系統用戶與增值服務供應商（包括局域增值服務商）之間的接口。根據各種導航、定位和授時服務的需要，服務中心能提供下列信息：

性能保證信息或數據登錄；

保險、債務、法律和訴訟業務管理；

合格證和許可證信息管理；

商貿中介；

支持開發應用與介紹研發方法。

應用服務

基本服務

導航、定位、授時。

特殊服務

搜索與救援（SAR功能）。

擴展服務

GNS在飛機導航和着陸系統中的應用鐵路安全運行調度、海上運輸系統、陸地車隊運輸調度、精準農業。

進度安排

定義階段

（1999－2000），該階段已在2001年宣告結束。

開發階段

（2001－2005），該階段稱為開發和在軌驗證階段，正在進行，主要工作有：

匯總任務需求；

開發2－4個衛星和地面部分；

系統在軌驗證。

部署階段

（2006－2007）進行衛星的發射布網，地面站的架設，系統的整體聯調。

運營階段

（2008－）商業營運階段，提供增值服務，資方獲得收益。

曾經推遲

早在2002年，由於德國和意大利在領導歐空局實施"伽利略衛星導航計劃"這個問題上一直爭吵不休，導致歐空局的半數預算未能到位。

伽利略計劃一再推遲的原因其中有經濟上的因素，歐洲面臨經濟危機的問題。經濟危機前一段時間歐洲人確實對於伽利略的投入問題產生了很多分歧的意見，有些起伏。另外一個伽利略計劃之所以滯後，很大一個原因還在於歐盟的政治體制，它由於多個國家之間需要長時間地磋商，這也導致了它進度推遲。

社會效益

「伽利略」計劃為歐洲帶來巨大的社會效益。「伽利略」衛星定位系統作為未來交通管理和測量系統的核心部分，將是降低有關成本、產生宏觀經濟效益的關鍵。在公路導航系統應用方面，旅行時間、交通堵塞、大氣污染和交通事故每減少1％，就會節約2000億歐元；在民用航空方面，相應的數字約為5億歐元。