Videreutvikling av Galileo

Europas satellittnavigasjonsprogram Galileo har som mål å levere tjenester for posisjonsbestemmelse, navigasjon og tidsbestemmelse (PNT) i verdensklasse. Derfor har det parallelt med oppbyggingen av Galileos satellitter- og bakkeinfrastruktur pågått utviklingsoppgaver for å definere innholdet i neste generasjon av Galileo. 

European Space Agency (ESA) og EU-kommisjonen bruker navnet Galileo Second Generation (G2G) til dette utviklingsløpet. G2G forventes å levere bedre ytelse i form av høyere nøyaktighet, bedre robusthet, forbedrede integritetsløsninger og økt tilgjengelighet. Dette er nødvendig for at Galileo skal bidra til EU sin målsetting om et uavhengig system for PNT basert på europeisk infrastruktur og kunnskap. 

Utviklingen mot G2G startet i ESA-programmet European GNSS Evolution programme (EGEP). Ansvaret ble etter hvert flyttet fra EGEP til Horizon 2020 Framework Programme for Research and Innovation in Satellite Navigation (HSNAV) som ble finansiert av Horisont 2020-programmet. HSNAV skal fremover finansieres gjennom det nye EU-programmet Horisont Europa. 

EU styrer

EU har dermed tatt over styringen av denne kritiske delen av programmet. ESA har så langt stått for utlysningen av industriprosjektene og vært den som har evaluert og støttet prosjektene underveis i utviklingsløpet.

Norge er med i romprogrammet gjennom EØS-avtalen, og deltar i programkomitéen for Galileo og EGNOS (uten stemmerett). Videreutviklingen av Galileo og spesielt hvilke vegvalg som skal tas blir diskutert i detalj i arbeidsgruppen Working Group on Next Generation EGNSS (WG-NEXT). Norsk Romsenter og Nasjonal sikkerhetsmyndighet deltar i denne arbeidsgruppen. WG-NEXT sender anbefalinger til programkomitéen, som tar beslutninger både når det gjelder innhold og hvordan budsjettet skal disponeres. 

G2G vil bli kompatibel med første generasjon av Galileo, siden tjenestekontinuitet er avgjørende for veldig mange brukere. Dette gjelder spesielt for sikkerhetskritiske områder innen transportsektoren og annen kritisk samfunnsinfrastruktur. I tillegg skal det legges opp til at G2G kan integreres i fremtidige versjoner av satellittbaserte støttesystemer som neste generasjon av EGNOS.

For at Galileo skal gi best mulig PNT-ytelse er det viktig at atomklokkene i satellittene er så gode som mulig. Det er først og fremst på grunn av veldig nøyaktige atomklokker i Galileo-satellittene (passiv hydrogen-maser) at nøyaktigheten på avstandsbestemmelsen fra satellitt til bruker er den beste som leveres per i dag, sammenliknet med de andre globale satellittnavigasjonssytemene. Videreutviklingen av klokketeknologi har en nøkkelrolle i utviklingen av G2G. 

Høyere effekt

En annen viktig trend er høyere effekt fra satellittene som vil gjøre det vanskeligere å forstyrre signalene fra Galileo enten utilsiktet eller tilsiktet. Høyere utgangseffekt medfører høyere strømforbruk som igjen medfører behov for større batterier og flere solcellepaneler. Dette betyr at satellittene i neste generasjon Galileo vil bli større enn dagens satellitter. 

Erfaringer fra første generasjon av Galileo og politiske prosesser som Brexit har vist at det er utfordrende å få til en stabil homogen fordeling av bakkeinfrastruktur (opplink- og sensorstasjoner) på EUs landområder. 

En teknologi som kan bidra til å redusere behovet for så mange opplinkstasjoner er intersatellittlinker. Dette er en teknologi som gjør at en satellitt som ser en bakkestasjon, kan videresende signalet til en av satellittene som ikke ser denne bakkestasjonen og dermed øke rekkevidden til denne. Intersatellittlink er en av de funksjonene som vil bli testet ut i G2G, og det kan resultere i at behovet for noen av bakkestasjonene etter hvert blir mindre. 

Signalstrukturen vil også bli forbedret for å kunne bruke den tilgjengelige båndbredden mer effektivt. Signalgenereringen i G2G blir i mye større grad enn tidligere heldigital, og det er derfor behov for store endringer i komponentene som bidrar med modulasjon og frekvensgenerering. Kongsberg Space Electronics i Horten er en av selskapene som har teknologi som bidrar på dette området og som konkurrerer om kontrakter for levering på de nye satellittene. 

G2G vil gi optimaliserte og nye tjenester. En av de viktigste tjenestene for Europa er den offentlige regulerte tjenesten PRS (Public Regulated Service), og det planlegges mange forbedringer av denne tjenesten i G2G. Det legges opp til forbedringer både på signal og tjenestenivå. 

Norsk industri konkurrerer om leveranser til de nye G2G-satellittene både når det gjelder nyttelastkomponenter og -mekanismer. Det europeiske romprogrammet er veldig attraktivt for norsk industri i tiden fremover.