44574 str194

12.2.5.1. Sogmont kosmiczny

I nzln definicyjnej systemu towarzyszyły mlęd/ynnrociowe dyskusje I konsultacje dotyczące kształtu segmentu kosmicznego. Rozwalano znsadntato dwie koncepcje. Pierwsza z nich stanowiła, że segment kosmiczny, analogicznie jak w GPS, oparty zostanie o satelity poruszające się po średnich orbitach (ang.: Medium Earth Orbit - MEO), natomiast rozwiązanie alternatywne związane było z uzupełnieniem konstelacji MEO satelitami geostacjonarnymi («n(). (ioostationary Earth Orbit - GEO). Druga (nieprzyjęta) koncepcja (MEO+GEO) zakiadaia liczbę 24 satelitów MEO rozmieszczone na trzech orbitach kołowych o wysokości 24.126 km i inklinacji 62,5°. Uzupełnieniem jej byłoby 9 satelitów geostacjonarnych rozmieszczonych, co 4!>'' długości geograficznej, nad każdym z trzech wybranych rejonów kuli ziemskiej. Nim jednak podjęto ostateczną decyzję dotyczącą kształtu konstelacji przeprowadzono szereg badań. I 'odc/us analizy zasadniczym kryterium stała się dostępność sygnału, analizowana w skali i niego Globu. Szczególnego znaczenia nabrały tu obszary o wysokiej szerokości geograficznej, gdzie wykorzystanie sygnałów satelitów geostacjonarnych było ograniczone. Podobie jak w pi/ypadku systemu GPS oceniano zmiany dostępności serwisu w sytuacjach wyłączenia / mnwlsu pojedynczych satelitów. Oba warianty poddano szeregu symulacji komputerowych (ry« I2 17, 12.18) w wyniku, których analizowano dostępność segmentu kosmicznego dla ni II tłumików znajdujących się na powierzchni Ziemi. Rozszerzeniem prowadzonych rozważań byln •lymulacja stanu konstelacji w przypadku awarii poszczególnych satelitów.

rioitępność

0    10    20    30    40    50    60    70    80    90

szerokość geograficzna

Kyn 12.17. Dostępność segmentu kosmicznego systemu Galileo dla konstelacji 30 satelitów MEO.

dostępność

Rys. 12.18 Dostępność segmentu kosmicznego systemu Galileo dla konstelacji 24 satelitów MEO oraz 9 geostacjonarnych.

Nawet pobieżna analiza rozważanych powyższymi wykresami koncepcji wskazuje, />• kotmh lacja satelitów Galileo rozmieszczonych na orbitach MEO zapewni systemowi znnc./itln w ższą dostępność segmentu kosmicznego niż rozwiązanie alternatywne. Ponadto zwi.i<. 11 iw. u fakt, iż w przypadku awarii satelitów rozwiązanie MEO+GEO spowoduje znaczny spadek tk stępności na średnich szerokościach geograficznych.

Równie interesująca analiza dotyczyła wysokości orbity oraz liczby satelitów stnnowli cych pełną konstelację. Rozważania te odnieśmy do poniższego rysunku (rys 12 10), u którym zaprezentowano wartość dokładności pionowej, wyznaczonej dla dostępności wytu szącej 99.7 %, w funkcji promienia orbity satelitów systemu nawigacyjnego oraz wielkim konstelacji.

Rys. 12.19. Dokładność pionowa, wyznaczona dla dostępności wynoszącej 99.7 %, w funkcji promienia orbity satelitów systemu nawigacyjnego przy 5-ciu różnych konfiguracjach konstelacji

31