“伽利略”卫星导航系统综述

“伽利略”计划是欧盟为了打破美国的GPS在卫星导航定位这一领域的垄断而启动的迄今为止欧洲将要开发的最重要的航天计划。无论从技术角度、经济角度、还是从战略角度出发,该计划都具有极高的研究价值。文章重点围绕“伽利略”系统的计划、体系结构、系统服务方式及中国加入“伽利略”卫星导航系统的重大意义进行了论述。

抢救后的“伽利略”卫星可用

对最近被从错误轨道救入一条新轨道的那颗“伽利略”导航卫星进行的测试表明，该星可以纳入“伽利略”星座，用于向用户提供精确的定位服务。这一结果对欧空局和“伽利略”系统的所有方欧盟都特别重要，原因是这颗卫星是已签约订购的22颗“全面工作能力”（FOC）卫星中第一颗开展在轨测试的卫星，它和另一颗卫星因火箭上面级出问题而被送入一条无法发挥作用的轨道。另一颗卫星眼下也在实施抢救，将进入与第一颗卫星相同的新轨道。欧空局称，首颗FOC卫星除进行了“伽利略”系统商业服务测试外，还进行了“公共控管服务”测试。

多颗“伽利略”卫星时钟出问题

1月18日，欧空局称有多颗“伽利略”卫星上的时钟在轨失效。这让多灾多难的“伽利略”导航卫星项目遭受了又一次挫折。由于故障原因仍在调查，耗资100亿欧元的该项目有可能面临进一步推迟。“伽利略”系统迄今已有18颗在轨卫星，并已在去年12月启动初期服务。在轨卫星数量最终将提高到包括30颗工作星和2颗备份星。目前已在轨的72台时钟有9台失效，但尚未影响到系统运行。

“北斗”二代与“伽利略”卫星频率之争

卫星频率是伴随卫星发明而被人类开发利用的自然资源，由于电波在大气层传播过程中存在损耗，只有在30GHz附近的频段损耗相对较小，故而，此一区间被称为“半透明无线电窗口”。目前，世界上各类卫星应用也主要使用这些频段。

欧洲“伽利略”卫星导航系统概况

“伽利略”（Galileo）卫星导航系统是欧洲正在实施的一项重大民用航天项目，于20世纪90年代由欧洲委员会和欧洲航天局共同发起，其目标是建成欧洲自主的民用全球卫星导航系统，并与美国“全球定位系统”（GPS）和俄罗斯“全球导航卫星系统”（GLONASS）相兼容，从而摆脱对GPS的依籁。打破美国对全球卫星导航定位产业的垄断。在使欧洲获得工业和商业效益的同时，为建立欧洲共同安全防务体系提供基础条件。

“发射权之争”——2014年“伽利略”卫星发射面临挑战

1发射延迟打乱＂伽利略＂部署计划＂伽利略＂系统是欧洲独立发展的全球导航卫星系统,用于提供高精度、高可靠性的定位服务。＂伽利略＂系统计划由30颗卫星组成,其中27颗工作星,3颗备份星。这些卫星分布在3个中地球轨道（MEO）上,每个轨道上部署9颗工作星和1颗备份星。目前,欧洲已经发射了2颗试验卫星和4颗在轨组网验证卫星。其中,4颗在轨验证卫星也是未来＂伽利略＂星座的组网卫星的前4颗。

“伽利略”卫星时钟问题原因查明

欧盟委员会7月3日称，欧空局调查人员已查明导致“伽利略”卫星导航系统部分星上原子钟失效的原因。“伽利略”系统迄今已有18颗卫星在轨，但部分卫星星钟出现了故障。每颗“伽利略”卫星上设有4台超高精度的原子钟，其中两台为铷钟，另两台为氢脉泽钟。

2007年更多国家参与“伽利略”卫星导航计划

全球导航卫星系统监督权力机构（GSA）执行理事Pedreira称，2007年将有更多国家成为欧洲“伽利略”卫星导航系统的技术和科学合作伙伴。GSA于2007年1月1日接管“伽利略”联合执行体（GJU），将拥有并管理“伽利略”导航系统的全部资产。GJU将中国和以色列纳入成员国，这两个国家将为“伽利略”计划提供资金。

打破美国垄断 应用前景广阔 欧洲“伽利略”导航卫星工程进入新阶段

2005年12月28日,欧洲“伽利略”卫星导航系统的首颗试验卫星由俄罗斯联盟FG火箭发射入轨。这是庞大的“伽利略”计划向前迈出的一大步,标志着该计划进入了真正的轨道验证阶段。

星钟之殇——“伽利略”系统与“印度区域导航卫星系统”都面临重大难题

进入2017年，发生了2件可能影响未来全球卫星导航领域发展的大事件，欧洲“伽利略”（Galileo）系统与“印度区域导航卫星系统”（IRNSS）先后发生大规模的星钟故障，6部氢钟、6部铷钟共12部星载原子钟先后发生故障。

“伽利略”导航系统超预算、超时限

根据前不久德国政府的一份报告声称，欧洲的“伽利略”卫星导航系统不仅超预算且计划延迟，将会多年无利可赚。根据目前的评估，“伽利咯”的运营成本在未来一段时间内将超过收入。即使考虑到了1亿欧元的年收入，欧盟仍将不得不每年资助该计划7．5亿欧元。结果，在“伽利略”系统未来的20年的开发、建造和运营过程中，预计欧洲纳税人可能要支付200亿欧元。

“伽利略”卫星导航系统概述

给出了"伽利略"卫星导航系统的组成、特点、提供的服务和时间计划,分析了系统的关键技术、星座建设规划和目前的进展情况,介绍了"伽利略"卫星导航系统建设过程中与中国的合作情况。通过对"伽利略"卫星导航系统的认识,对中国的COMASS系统建设及应用开发有一定的现实推动意义。

“伽利略”计划初现预算超支

5月22日，伽利略联合执行体主任称，“伽利略”卫星导航系统项目第一阶段已出现4亿多欧元的预算超支，原因主要是对两颖试验卫星的建造和发射费用计算有误。他说，对该项目安全系统所做的改进工作也是财务负担加重的一个原因。

一颗“伽利略”卫星进入新轨道

2014年12月3日欧空局宣布，8月份被“联盟”火箭送人错误轨道的两颗“伽利略”导航卫星已有一颗进入新的目标轨道，11月29日成功实现了导航有效载荷开机，发送了首个导航信号。在进入更适于导航用途的新轨道后，目前这颗卫星正在进行全面的在轨测试。星上的搜救有效载荷也将在近期开机。

“伽利略”卫星将用于验证相对论

近日欧空局宣布，2014年8月被“联盟”火箭送入错误轨道、经抢救后轨道有所改善的第5和第6颗“伽利略”导航卫星将开展一年的大胆试验，帮助验证爱因斯坦的广义相对论。这两颗卫星因火箭上面级问题而被困在无法用于导航的扁长椭圆轨道上。

欧洲“伽利略”导航卫星供应商联盟解散

按照“伽利略”系统新规划，设立于德国的欧洲卫星导航工业（ESNI）商团宣布解散。该商团于2000年由泰利斯-阿莱尼亚航天公司、FINMECCANICA公司、欧洲航空航天防务公司的阿斯特留姆公司等合资成立，原计划向“伽利略”系统提供基础设施。在过去7年中，公司获得了“伽利略”试验卫星GLOVE-A和GIOVE-B合同。

“伽利略”卫星突发电力故障

欧洲政府官员称，欧洲“伽利略”卫星导航系统的4颗在轨卫星之一5月27日因突然断电而使其3个信道有两个停止发送信号，迫使地面团队在查找原因的同时让卫星转入安全模式，然后又将其关掉。这些官员称，故障是在数秒钟内发生的，先是导致E1信号中断。用于传输“伽利略”系统开放服务的该信号几乎马上就又恢复了，而就在此时，另两个信道的功率出现下降，且未再恢复。

欧盟就“伽利略”投资计划达成协议

2007年11月23日欧盟成员国达成一项协议，将在解决德国对合同未来分布情况的担忧之后，投资“伽利略”卫星导航系统。2007年秋，欧盟财政部长批准了一项建议书，将农业补贴剩余的40亿欧元用于“伽利略”系统，这一举措将弥补原“伽利略”投资计划未能实现而导致的资金缺口。德国曾反对该提议，一是因为此举会导致剩余资金从一个计划转移到另一计划；

“伽利略”(Galileo)卫星导航系统综述

“伽利略”是由欧盟（EU）和欧空局（ESA）负责建设的全球导航卫星系统（GNSS），以世界闻名的古代意大利天文学家伽利略·伽利雷命名。“伽利略”卫星导航系统的政治目的之一是让欧洲国家在战争或冲突中不依赖于俄罗斯的GLONASS和美国的GPS系统，为商业用户提供高精度的定位系统。在运营中，“伽利略”系统将使用两个地面运营中心，一个位于德国的慕尼黑，另一个位于意大利的福希诺。