Европейская навигационная система Galileo, среди прочих альтернатив GPS, отличается высокой точностью определения местоположения. Но в последнее время её работа стала демонстрировать ухудшения. Причиной послужили ограничения в работе наземных станций, вызванные пандемией коронавирусной инфекции.
Заявленная точность определения координат в системе спутниковой навигации ( GNSS) Galileo составляет всего один метр. Обычно это подтверждается на практике, и все пользователи рассчитывают свои бизнес-процессы исходя из предположения, что она не меняется. Стоит отметить, что, в отличие от других аналогов GPS, европейская орбитальная группировка в первую очередь рассчитана на использование коммерческими и государственными организациями.
Применяют ее для мониторинга морских, воздушных и наземных перевозок, проведения точных измерений в полевых условиях и поддержания стабильной работы энергетических систем. Согласно информации, предоставленной порталом berthub, осенью 2020 года была зафиксирована неточность в работе некоторых спутников Galileo снижалась в пять раз на несколько дней. Небольшое расследование раскрыло причину.
Точность работы любой системы спутниковой навигации определяется двумя ключевыми показателями:
- Первый вопрос касается точности работы атомных часов, установленных на космических аппаратах. Это высокоточное оборудование, и такие хронометры имеются на каждом спутнике Galileo аж четыре штуки. Многократное резервирование позволяет нивелировать любые возникающие ошибки.
- Второй этап предполагает постоянную корректировку информации об орбитах каждого космического аппарата. Для этого спутники непрерывно отслеживаются с использованием наземного оборудования, и фиксируются любые отклонения от заданной траектории. Такие отклонения неизбежно возникают из-за неравномерности гравитационного поля Земли.
Вся информация о текущем состоянии часов и местоположении космических аппаратов на орбитах должна передаваться на все приемные устройства Galileo. После получения синхронизированного времени и таблиц небесных координат, устройство корректирует вычисления и повышает свою точность. Однако эти данные передаются не через наземные станции, а посредством спутников, которые, в свою очередь, нуждаются в обеспечении.
Некоторые специализированные каналы связи обеспечивают передачу актуальных данных на устройства, входящие в состав системы «Созвездие» Galileo. Настройка антенны-тарелки на спутник – задача не из легких, поскольку он перемещается в космосе со скоростью приблизительно три километра в секунду. Усложняется ситуация и ограниченной пропускной способностью, что требует поддержания стабильного соединения на протяжении нескольких минут.
Архитектура сервиса предусматривает регулярное обновление информации для каждого спутника не реже одного раза в 100 минут, предпочтительно – каждый час. В оптимальных условиях возможно одновременное предоставление данных на 20 из 24 действующих аппаратов на орбите. Однако в последнее время такие условия возникают нечасто. В нынешнюю осень были дни, когда функционировало лишь 13 устройств вместо требуемых двух десятков. Это вызывало упущение обмена данными, приводило к накоплению ошибок и уменьшало точность определения местоположения.
Сложности возникали из-за отсутствия возможности своевременно проводить обслуживание оборудования на удаленных станциях передачи данных. Это обусловлено тем, что они находятся на архипелагах в Северной Атлантике, и в случае задержки инженера простой может длиться несколько дней. А во время пандемии Covid-19 малейшие симптомы простуды у сотрудника приводят к его выбыванию из рабочего процесса: он или она отправляется на карантин.
Политическая ситуация также создает дополнительные трудности. Выход Великобритании из Евросоюза приводит к возникновению разнообразных бюрократических препятствий, усложняющих обеспечение стабильной работы центров обработки данных, расположенных на ее территории.
В связи с изложенным, вызывают обоснованные опасения, что Galileo не получится реализовать все цели. Напомним, в начале 2021 года планировали выпустить серьезное обновление сервиса, повышающее точность позиционирования с одного метра до единиц дециметров. Но сначала придется устранить проблемы с наземными станциями.