GALILEO. Entwicklungs- und Erprobungsphase für den Start der ersten Satelliten

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1 GALILEO Im Weißbuch der europäischen Kommission über die europäischen Verkehrspolitik 2010 wurde die Notwendigkeit der Errichtung eines satellitengestützten Funknavigationssytems hervorgehoben. Die satellitengestützte Funknavigation ist eine Technik, die es dem Anwender ermöglicht durch einen Empfänger seinen Standort genau zu bestimmen. Die Kommission ist der Ansicht, dass in einem Bereich von derartiger strategischer Bedeutung, Europa nicht auf Drittländer angewiesen sein darf. Derzeit wird die Technik nur von den USA mit dem GPS- System und Russland mit dem Glonass- System angeboten. Beide Technologien haben militärischen Ursprung, was zu einer jederzeitigen Verzerrung und Unterbrechung des Signals führen kann. Aus diesem Grund hat die Kommission vorgeschlagen ein eigenständiges Programm für die satellitengestützte Funknavigation mit dem Namen GALILEO zu lancieren. Der europäische Rat von Stockholm hat beschlossen das Programm unverzüglich in Angriff zu nehmen. Das GALILEO Programm erreicht durch eine Konstellation von 30 Satelliten, ergänzt um lokale terrestrische Sender, eine globale Abdeckung. Eine präzise Standortbestimmung an jedem Ort ( auch in Tunnels, Tiefgaragen usw.) ist somit möglich. Galileo schafft einen Markt von jährlich neun Milliarden Euro, was einem Investitionsaufwand für 250 km Hochgeschwindigkeitsbahnstrecke entspricht. Die vier Phasen des Galileo Programms Studienphase, 2001 abgeschlossen Entwicklungs- und Erprobungsphase für den Start der ersten Satelliten Errichtungsphase für eine Konstellation von 30 Satelliten Betriebsphase ab 2008 Studienphase Die erste Projektphase zur Definition der Aufgaben finanziert die ESA mit ca. 100 Mio EUR. Die Planungs- und Definitionsphase schließt mit dem Start und der Inbetriebnahme zweier Testsatelliten und der zugehörigen Bodenstationen im Januar 2006 ab. Der Test der Sendefrequenzen muss vor dem 10. Juni 2006 erfolgen, weil sonst die Reservierung für die Galileo-Frequenzbänder bei der ITU verfällt.

2 Entwicklungs- und Erprobungsphase Der erste Testsatellit Giove-A wurde im Dezember 2005 auf dem Raumfahrtzentrum in Baikonur (Kasachstan) gestartet und hat seinen planmäßigen Betrieb aufgenommen. Der Probebetrieb mit vier Satelliten ist für 2008 vorgesehen. Die Gesamtkosten für die Bereitstellung werden mit mindestens 3,6 Mrd Euro veranschlagt. Die Kosten der zweiten Phase (Entwicklungsphase) von voraussichtlich 1,5 Mrd Euro tragen die Europäische Union und ESA gemeinsam. Innerhalb der ESA übernehmen, Deutschland, Italien,Frankreich und Großbritannien jeweils 17,5 Prozent. Spanien trägt zehn Prozent der Kosten. Belgien zahlt 26,5 Mio. Euro, der Rest wird unter den übrigen 15 ESA-Mitgliedsstaaten aufgeteilt. Die übrigen 750 Mio. Euro kommen aus dem Haushalt für transeuropäische Netze der Europäischen Union (TEN). An TEN ist Deutschland über seine EU- Beitragszahlungen mit zirka 25 % beteiligt und ist damit der größte Geldgeber für das Projekt. Errichtungsphase In der dritten Phase, der Errichtungsphase, wird das System fertig gestellt. Alle 30 Satelliten sind dann betriebsbereit und kommunizieren mit dem Bodensegment. Die Kosten werden auf mind. 2,5 Mrd. Euro veranschlagt, die der private Konzessionär zu 70 Prozent, die öffentlichen Haushalte zu 30 Prozent übernehmen sollen ( Public Private Partnership ). Betriebsphase Die vierte Phase umfasst den Betrieb und die Wartung des Systems. Man rechnet mit Betriebskosten von ca. 220 Mio. Euro pro Jahr, die ab 2008 ebenfalls der Konzessionär über Public Private Partnership (PPP) aufbringen soll. Möglicherweise tritt die EU mit einer Mrd. Euro für die Jahre (= 150 Mio. Euro/Jahr) in Vorleistung. Dienste Der Offene Dienst (Open Service, OS) soll frei und kostenlos zugänglich sein. Er liefert Daten über die eigene Position mit einer Genauigkeit von wenigen Metern und die Uhrzeit mit der Genauigkeit einer Atomuhr (besser als ). Weil der OS zwei Sendefrequenzen benutzt und damit Ionensphärenstörung korrigieren kann, ist die Positionsbestimmung genauer als bei GPS. Die höhere Anzahl von Satelliten, 27 gegenüber 24 bei GPS, soll die Empfangsabdeckung in Städten von 50 Prozent auf 95 Prozent steigern. Der Kommerzielle Dienst (Commercial Service, CS) ermöglicht die zusätzliche Ü- bertragung von kostenpflichtigen Navigationsdaten (Übertragungsrate von ca. 500 Bit/sec), beispielsweise Korrekturdaten zur Steigerung der Positionsgenauigkeit um ein bis zwei Größenordnungen.

3 Der Safety-of-Life-Dienst (SoL) steht sicherheitskritischen Bereichen zur Verfügung, z. B. dem Luft- und dem Schienenverkehr. Er warnt die Nutzer innerhalb von sechs Sekunden, wenn das System wegen Positionierungsfehler nicht genutzt werden sollte. Der Staatliche Dienst (Public Regulated Service, PRS) steht ausschließlich hoheitlichen Diensten zur Verfügung, also Polizei, Küstenwache oder Geheimdienst. Als Dual-Use-System wird es unter Umständen auch Kunden aus dem militärischen Bereich ansprechen. Der Such- und Rettungsdienst (Search And Rescue, SAR) erlaubt die weltweite Ortung von Hilfsanfragen, z. B. von Schiffen, die in Seenot geraten sind. Auch ein einfacher Dialog mit der Rettungsstelle soll möglich sein. Der Dienst arbeitet mit COSPAS-SARSAT zusammen und verbessert die Schnelligkeit und Genauigkeit der Positionsbestimmung. Kompabilität mit GPS Nach jahrelangen Verhandlungen wurde im Rahmen des USA- EU Gipfel 2004 in Newmarkt on Fergus ein Vertrag über die Gleichberechtigung der Satellitensysteme GPS, GLONASS und GALILEO unterzeichnet. Darin wird vereinbart, dass Galileo zu GPS kompatibel sein wird. Damit werden nach Abschluss des Aufbaus von Galileo insgesamt etwa 60 Satelliten zur Navigation zur Verfügung stehen. Allerdings wurde den USA die Möglichkeit eingeräumt das GALILEO Signal zu stören. Anwendungen von GALILEO Strasse Die Strasse bietet den weitesten Anwendungsbereich für GALILEO. Bis zum Jahr 2010 befahren 670 Millionen Autos, 33 Millionen Busse und Lastwagen sowie 200 Millionen Lieferwagen das weltweite Straßennetz. Route Guidance und Information Services ( Navigation und Information ) Satellitengestützte Navigation ist eine etablierte Dienstleistung, die von Autoherstellern angeboten wird. GALILEO wird hier eine Ergänzung zum amerikanischen GPS sein, da es eine bessere Netzabdeckung als das amerikanische System gewährleistet. GALILEO wird auch, anders als GPS, in der Lage sein in überbaute Flächen Signale zu entsenden. Das Phänomen des Shadowing ( Abstrahlen und gegenseitiges Verdecken der Signale durch Gebäude) wird bei GALILEO nicht so stark auftreten wie bei GPS. Das Navigationssystem ermöglicht eine präzise Lokalisation, womit eine sofortige Standortbestimmung nach Abgabe eines Notrufes mittels on board emergency button ( weiterer EU- Vorschlag ) möglich wird.

4 Andere Applikation sind die Ortung gestohlener Fahrzeuge und eine verbesserte Pannenhilfe. Verkehrsmanagement Sobald eine signifikante Anzahl an Fahrzeugen mit Empfängern ausgestattet ist, bietet GALILEO weitreichende Möglichkeiten den Verkehrsfluss zu beeinflussen bzw. zu optimieren. Verschiedene Studien gehen davon aus, dass sich hiermit Reisezeiten um 10 bis 20 % verkürzt werden können. Flottenmanagement Das Management von Taxi- Bus und Zugflotten stellt die Betreiber vor komplexe logistische Aufgaben. Eine halbe Million Fahrzeuge wurde von Unternehmen mit Sensoren zur Kontrolle ausgestattet, GALILEO garantiert die Kontinuität dieser Modelle und stellt gleichzeitig eine Alternative dar. Advanced Driving Assistance Service ( ADAS) Dieses stellt ein Sicherheitsinstrumentarium dar, dass in Zukunft den Fahrer vor drohenden gefahren warnt und selbst in die Steuerung des Fahrzeugs eingreift. GA- LILEO soll hiezu Daten an ADAS übermitteln Die relativ geringen Anschaffungskosten der Empfangsgeräte und das breite Spektrum der angebotenen Dienstleistungen lassen GALILEO zu einem attraktiven Instrument für die Straßenverkehrswirtschaft werden. GALILEO birgt allerdings auch die Gefahr der Einführung einer europaweiten Straßenbenützungsgebühr für alle Straßentypen ohne die Möglichkeit einer Umfahrung. Schiene Im Weißbuch der europäischen Kommission für die Verkehrspolitik wurde die Revitalisierung des Eisenbahnsektors als vorrangiges Ziel definiert. Im Jahr 1970 wurden 27% der Güter auf der Schiene transportiert, heite sind es nur mehr 8 %. GALILEO soll einen Beitrag zur Wiederbelebung des Eisenbahnsektors leisten. Zugkontrolle Das European Rail Traffic Management System ( ERTMS ) hat sich als einheitlicher Standard für Zugskontrolle, Signal- und Verkehrsmanagement entwickelt. Zwei Teilbereiche des ERTMS können durch GALILEO betreiben werden. 1. ETCS ( European Train Control System) 2. ETML ( European Train Management Layer )

5 Die Einführung von GALILEO in ETCS/ETML hat eine Verbesserung der Operationsbedingungen auf intensiv genützten Strecken und einen Kostenoptimierung auf weniger stark genützten zur Folge. Flottenmanagement und Güterüberwachung Aktuelle Technologien zur Lokalisation von Flottenbestandteilen basieren auf terrestrischer Übertragung und sind daher kostenintensiv. GALILEO bittet eine Alternative hiezu und soll die Effizienz der Güterbeförderung überwachen. Im safety Bereich sind Alarmsignale bei Abstandsunterschreitungs, Geschwindigkeitsüberwachung und Benachrichtigungen der Lokführer bei drohender Kollision vorgesehen. Im non safety Bereich sind durch GALILEO eine verbesserte Kontrolle der Güterzüge und der Lokomotiven zu erwarten. In Verbindung mit funktionierender Kommunikationsinfrastruktur ermöglicht GALILEO die genaue Standortbestimmung aller europäischen Güterwagons. Passagier Information Durch satellitengestützte Positionserkennung ist es möglich den Passagier mit aktuellen Informationen zu versorgen. Streckenüberwachung Von der Kombination der gängigen Streckenüberwachung mit GALILEO wird eine verbesserte Sicherheitslage für den Güter- und den Personenverkehr auf der Schiene erwartet. GALILEO sorgt für eine Synchronisation der verschiedenen Inspektionssysteme. Schifffahrt Für die Schifffahrt bieten sich zahlreiche Anwendungen für GALILEO an. Navigation auf Inland Wasserwegen Satelliten ermöglichen genaue Navigation in Inlandwasserwegen bei kritischer geographischer Umgebung oder bei metrologisch ungünstigen Bedingungen. Port Operations Manöver in Häfen stellen eine Herausforderung dar, die durch GALILEO leichter zu bewältigen sein wird. Flottenmanagement und Effizienzsteigerung in der Beförderung sind, wie bei anderen Verkehrsträgern auch, ebenfalls ein Ziel. Auch diverse wissenschaftliche Applikationen werden geplant, wie z.b. die Messung des Tidenhubs und Datenzusammenstellung für das COSPAR-SARSAT System.

6 Anwendungen außerhalb von GALILEO In folgenden bereichen sind ebenfalls Dienstleistungen von GALILEO geplant. Energie Telekommunikation / LBS Finanzdienste / Versicherungen Bauwesen Landwirtschaft Fischerei Umweltschutz Zivilschutz Zeitbestimmung Freizeit Mag. Vincent Walter Bundessparte Transport und Verkehr