Ny norsk satellitt skal fange opp radarsignaler

Utviklingen av en satellitt med radardetektor er i gang. Skipsovervåkingen i Norge styrkes betraktelig når NorSat-3 er i bane.

NorSat-3 er en ny mikrosatellitt i NorSat-serien. Den har i likhet med sine forgjengere NorSat-1 og -2 en AIS-mottaker ombord for å fange opp antikollisjonssignaler fra skip. Men NorSat-3 går lenger enn sine forgjengere ved at den også har med en eksperimentell navigasjonsradardetektor (NRD).

Den skal i første rekke teste og demonstrere teknologien, men vil også bidra til et bedre maritimt trafikkbilde innen 2020.

I sin tale i Oslo Militære Samfund 8. januar, uttalte forsvarsminister Frank Bakke-Jensen at regjeringens romstrategi skal gjøre Norge til en ledende romnasjon i Arktis. Han sa også at utviklingen av mikrosatellitter har gjort at også mindre nasjoner kan utvikle kapasiteter i verdensrommet.

- Flere kommer til

”Norge har skutt opp fire slike satellitter til nå. Tre satellitter er planlagt skutt opp de neste årene, og flere kommer til,” sa Bakke-Jensen.

NorSat-3 vil bidra til å opprettholde konstellasjonen av satellitter for maritim overvåking, som i dag består av fire satellitter og der to nå har passert forventet levetid.

Ved hjelp av signaler fra antikollisjonssystemet AIS som alle skip over 300 bruttotonn er pålagt å ha ombord, har norske satellitter med AIS-mottaker registrert og sporet skip over hele verden siden 2010 da den første AIS-satellitten ble skutt opp.

Kombinasjonen av AIS-mottakeren og radardetektoren skal gi et enda bedre maritimt trafikkbilde til Kystverket, Forsvaret og andre maritime myndigheter.

Første utkast til utforming av mikrosatellitten NorSat-3 foreslått av UTIAS/SFL i mars 2016. Kroppen har målene 20cm x 20cm x 40cm; yttermålene av antenneflaten er 58cm x 58cm. Grafikk: UTIAS.

Kystverket eier og finansierer satellitten og Norsk Romsenter er prosjektleder. Forsvarets forskningsinstitutt (FFI) leder utviklingen av selve NRD-nyttelasten, som er finansiert av Forsvarsdepartementet.

- Det er viktig å understreke at NorSat-3 er en sivil satellitt som bare skal fange opp signaler fra frekvensene som IMO har bestemt for sivile navigasjonsradarer, sier Jon Harr, prosjektleder hos Norsk Romsenter.

Offentlige etater har aldri tidligere hatt så god oversikt over skipstrafikken i norske havområder, rundt Svalbard og i resten av Arktis, inkludert Nordøstpassasjen, som etter at de to AIS-satellittene og NorSat-1 og -2 ble satt i drift i 2017.

- AIS-satellittene har vært en «game-changer» for den sivile maritime trafikkovervåkningen, og gir oss unik informasjon om trafikken i våre havområder, sier sjøsikkerhetsdirektør Arve Dimmen i Kystverket.

AIS ikke nok

Men AIS-meldingene alene gir ikke nødvendigvis et fullstendig bilde av skipstrafikken. Tekniske feil kan dukke opp, og interferens og manipulering av informasjonen er mulige problemområder.

Ved å inkludere andre signaler fra skipene, som for eksempel fra lovpålagt navigasjonsradar, vil mye være gjort for å tette hullene. Sammenstilling av AIS og slike tilleggskilder til skipenes posisjon, vil gi et mer komplett og riktig situasjonsbilde. Overvåkingen blir også mer effektiv ved å prioritere skip med avvikende AIS-rapportering. 

Internasjonale regler pålegger båter å bruke både AIS og navigasjonsradar, og NorSat-3 kan dermed bidra til å verifisere at skip i trafikk oppfyller kravene.

NorSat-serien av mikrosatellitter er videreføring av samarbeidet mellom Kystverket og Norsk Romsenter. I tillegg til AIS har satellittene ekstra nyttelaster fra flere norske bedrifter og institusjoner om bord.

Areal på jordoverflaten sett av NorSat-3 sin NRD-antenne fra 600 km høyde over Grønland. Merk at området blir raskt mindre når antennen peker mer nedover (rødt omriss i forhold til grønt omriss). Grafikk: FFI

For NorSat-3 blir NRD-mottakeren og prosesseringsenheten bygget av det norske firmaet Kongsberg Seatex basert på FFI-prototyper. Firmaet har også laget AIS-mottakeren på alle de norske mikrosatellittene. FFI utvikler NRD-antennen og programvaren for signalprosesseringen fra antennen til brukernes systemer. Alle satellittene er så langt bygget av UTIAS SFL ved Universitetet i Toronto. NorSat-3 vil bli driftet av Statsat som de andre AIS-satellittene.

- NorSat-3 prosjektet er godt i gang og vi gjennomførte en vellykket Preliminary Design Review i desember, sier Jon Harr ved Norsk Romsenter. - Vi har en ambisiøs tidsplan og regner med at satellitten vil være klar til oppskytning før utgangen av 2019, sier Harr.

Fakta: Norske mikrosatellitter

AISSatNorges første nasjonale mikrosatellitt ble skutt opp 12. juli 2010 fra India. AISSat-1 er seks kilo tung og måler 20 x 20 x 20 centimeter.

Den var først og fremst ment som en teknologitest for å vise at det var mulig å motta AIS fra rommet, men satellitten har gjort en så bra jobb at den også har fungert som en operasjonell satellitt.

De gode erfaringene med AISSat-1 førte til bygging av en tvilling, AISSat-2, som ble skutt opp 8. juli 2014. AISSat-3 gikk dessverre tapt i en oppskyting fra Russland i november 2017.

Serien av NorSat-satellitter bærer også med seg avanserte AIS-mottakere, men er i tillegg utstyrt med andre instrumenter:

NorSat-1 har et sveitsisk solinstrument og Langmuir-prober for nordlysforskning, mens Norsat-2 tester ut VDES – en ny internasjonal standard for to-veis kommunikasjon til havs. Begge disse satellittene ble skutt opp sommeren 2017.

NorSat-3 skal demonstrere en navigasjonsradardetektor.

Fakta: AIS
AIS er et automatisk identifikasjonssystem som er innført av FNs sjøfartsorganisasjon IMO for å øke sikkerheten for skip og miljø, og forbedre regulering og overvåking av skipstrafikk.

AIS transpondere ombord i skip sender ut informasjon om skipets identitet, posisjon, fart og kurs. Disse opplysningene fanges opp av Kystverkets landbaserte AIS-kjede, AIS Norge, som består av 50 basestasjoner langs kysten, og av satellittene AISSat-1, AISSat-2, NorSat-1 og NorSat-2.

Kontaktpersoner:

Jon Harr, seniorrådgiver ved Norsk Romsenter. Tlf: 906 41 665

Arve Dimmen, avdelingsdirektør Sjøsikkerhet i Kystverket. Tlf: 951 90 595