Galileo

Galileo: Europäisches Navigationssystem mit Verzögerungen

Das europäische Großprojekt Galileo ist eines von weltweit vier globalen Navigations­satelliten­systemen (GNSS) und soll eine Alternative zum vorherrschenden GPS bieten. Durch technische und finanzielle Schwierigkeiten verzögert sich der Start von Galileo jedoch massiv.
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Der Nachzügler Galileo soll 2020 vollständig funktionstüchtig seinDer Nachzügler Galileo soll 2020 vollständig funktionstüchtig sein GPS hält weltweit die Vormacht­stellung für die Navigation im Auto und mit Smartphone. Seit geraumer Zeit indes befindet sich das europäische Galileo als Pendant zu dem amerikanischen, militärisch kontrol­lierten GPS in Planung. Das Projekt der EU wird auch von diversen Staaten außerhalb der Union unterstützt.

Kostspielige und zeitaufwendige Entwicklung

Allein bis 2013 wurden für die Entwicklung und den Systemaufbau der Infra­struktur von Galileo über fünf Milliarden Euro benötigt. Ursprünglich sollte das System schon 2008 an den Start gehen. Zuletzt hatte die EU für den weiteren notwendigen Ausbau und laufenden Betrieb bis 2020 zusätzliche sieben Milliarden Euro vorgesehen. Es ist jedoch zu vermuten, dass es auf Grund technischer Rückschläge nicht bei diesen Ausgaben bleibt. Galileo ist somit das finanziell intensivste Großprojekt der EU und wird hauptsächlich von der Europäischen Kommission und der Europäischen Weltraum­organisation (European Space Agency, ESA) getragen. Die ESA ist in Kooperation mit privaten Unternehmen und zahlreichen europäischen Forschungszentren für die Realisierung verantwortlich. So ist zum Beispiel auch das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) maßgeblich an der Entwicklung und dem Betrieb des Galileo-Systems beteiligt.

Ein schwieriger Start für die Satelliten

Galileo-Satelliten im Weltall und ihre UmlaufbahnenGalileo-Satelliten im Weltall und ihre Umlaufbahnen Das Galileo Satelliten­netzwerk soll bis zum Jahr 2020 aus 30 Satelliten in einer Erdumlaufbahn von mehr als 23 000 Kilometern bestehen, 24 für den regulären Betrieb und 6 Zusatzsatelliten für eventuelle Ausfälle. Für einen ersten Teil­betrieb sind 16 bis 18 funktionsfähige Satelliten notwendig. Nachdem bereits mehrere Prognosen für eine erste Inbetriebnahme verstrichen sind, ist die ESA mit Terminankündigungen zurückhaltender geworden. Grundsätzlich ist geplant bis Ende 2016 den 18. Satelliten in den Orbit zu befördern. Allerdings sind durch einen technischen Defekt im August 2014 zwei Satelliten in eine falsche Umlaufbahn befördert worden und einer der ersten Testsatelliten sendet mittlerweile überhaupt nicht mehr.

Große Ziele: Störungsresistenz und vielfältige Funktionen

Das Signal der Galileo-Satelliten wird über zwei Frequenzen im Spektrum zwischen 1176 MHz und 1575 MHz gesendet. Dies führt einerseits zu einer genaueren Ortsbestimmung, die zwischen 4 und 8 Meter liegt - im Gegensatz zu einer 10 bis 15 Meter Genauigkeit bei der Nutzung von einer Frequenz. Andererseits sind Zwei-Frequenz-Empfänger resistenter gegenüber Interferenzen, wobei auch hier eine mutwillige Störung des Signals nicht ausgeschlossen werden kann. Darüber hinaus teilen sich nach anfänglichen Meinungsverschiedenheiten Galileo und GPS zwei von insgesamt drei Frequenzbändern, wodurch gegenseitig eine verbesserte Ortung resultiert.

GPS versus GalileoSo funktionieren GPS und Galileo Die geplanten Einsatzgebiete für Galileo lassen sich grob in vier Bereiche gliedern. Hauptbestandteil bildet ein kostenloser, unverschlüsselter Dienst (Open Service, OS) der generell jedem offen steht, sei es für die Navigations-Geräte in Autos oder der Orientierung mit dem Smartphone. Zusätzlich wird ein kostenpflichtiges, verschlüsseltes Pendant angeboten (Commercial Service, CS) welches eine Genauigkeit unter einem Meter verspricht. Außerdem verspricht die Grundverschlüsselung eine höhere Widerstandsfähigkeit gegen Störversuche. Dieser Dienst soll beispielsweise in der Landwirtschaft oder für die Navigation fahrerloser Autos Anwendung finden. Durch den Commercial Service wird angestrebt, langfristig den Betrieb von Galileo zumindest teilweise gegenzu­finanzieren.

Auf einer gesonderten Frequenz wird ein ähnlicher Dienst als Public Regulated Service (PRG) angeboten, der ausschließlich staatlichen Sicherheits­kräften wie Polizei, Zoll aber auch Geheimdienst und Militär zur Verfügung steht. Die vierte Aufgabe von Galileo wird auch als Search And Rescue (SAR) bezeichnet und erlaubt Such- und Rettungsdiensten die weltweite Ortung von Notsignalen zum Beispiel von Schiffen oder Flugzeugen. Einzigartig am Galileo-System ist, dass bei diesem Notsignal eine Zwei-Wege-Kommunikation möglich ist. Zusammen mit dem Empfang eines Notrufs und der übermittelten Position ist es Rettungsstellen möglich eine Antwort an die Unglücksstelle zu senden.

Unabhängige Infrastruktur für Europa angestrebt

Es ist zu hoffen, dass die langwierigen Verzögerungen der Planungsphase überwunden werden können und die weitreichenden Kinderkrankheiten der ersten Satelliten­starts kuriert werden. Vielleicht entwickelt sich so etwas Routine im Ablauf damit das Großprojekt allmählich an Fahrt gewinnt. 2016 ist hierzu mit insgesamt 6 Satellitenstarts ein guter Prüfstein. Auch die Entstehungsgeschichte des GPS-Systems war nicht ohne Rückschläge, doch muss sich Galileo auf Grund der Organisationsstruktur gegenüber der breiten Öffentlichkeit behaupten. So ist als wichtigstes Infra­struktur­projekt der EU-Kommission auch die zivile Aufsicht über das europäische GNSS ein Alleinstellungsmerkmal von Galileo im Gegensatz zum US-System GPS und der russischen und chinesischen Alternativen Glonass und Beidou, die sämtlich militärisch kontrolliert werden.

Hintergrund: Technik und Geschichte von GPS und seinen Konkurrenten
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