System nawigacyjny GALILEO. Aspekty strategiczne, naukowe i techniczne

---

Autor: Praca zbiorowa
ISBN: 83-206-1601-8
Format: B5, str. 152
Oprawa: miękka
Wydawnictwo: WNT

---

O książce

W książce opisano w przystępny sposób strukturę, zasady funkcjonowania i przewidywane zastosowania europejskiego, cywilnego, globalnego systemu nawigacji satelitarnej Galileo.
Globalny system nawigacji satelitarnej Galileo, będzie zaspokajał potrzeby użytkowników na całym świecie w zakresie radionawigacji, lokalizacji i synchronizacji. Kompatybilny z obecnie już istniejącymi systemami GPS i GLONASS, Galileo będzie charakteryzował się lepszymi parametrami pracy (dokładność, dostępność, ciągłość). Będzie również dostarczał informacji na temat wiarygodności przesyłanych danych, dzięki czemu zaoferuje nowe możliwości zastosowań, zwiększając potencjał sektora nawigacji satelitarnej oraz stymulując rozwój nowych technologii.
Książka została opracowana przez francuskie instytucje: Akademię Morską, Biuro Długości Geograficznej i Akademię Lotnictwa i Przestrzeni Kosmicznej.
Odbiorcy: wszyscy zainteresowani cywilnym zastosowaniem systemów nawigacji satelitarnej.

Spis treści

Przedmowa do wydania polskiego 8

Od autorów 10

1. Wiadomości wstępne 11

1.1. Geneza systemu Galileo 11
1.2. Charakterystyka publikacji 19

2. Opis techniczny systemu 21

2.1. Opis ogólny systemu Galileo 21
2.1.1. Wprowadzenie do nawigacji satelitarnej 21
2.1.2. System Galileo 22
2.1.3. Określanie położenia i dokładność prognoz 24
2.1.4. Różnicowy system nawigacyjny 25
2.1.5. Usługi świadczone przez system Galileo 26
2.1.6. Galileo System Time (GST) i Galileo Terrestrial Reference Frame (GTRF) 28
2.1.7. Nie czekając na Galileo Europa wdraża system EGNOS 28
2.1.8. Galileo i teoria względności 30
2.2. Konwencjonalne ziemskie układy odniesienia dotyczace przestrzeni i czasu 32
2.2.1. Układy odniesienia wykorzystywane przy ustalaniu położenia 33
2.2.2. Czas odniesienia 34

3. Zastosowania cywilne 36

3.1. Nawigacja lotnicza 36
3.1.1. Aktualne parametry lotu 37
3.1.2. Systemy lądowania stosowane obecnie 37
3.1.3. Nawigacja 41
3.1.4. Ruch naziemny - pełna automatyzacja samolotów i kontroli ruchu w latach 2020-2030 42
3.1.5. Wnioski 43
3.2. Nawigacja morska 44
3.2.1. Wprowadzenie 44
3.2.2. Zmiany w technice nawigacji - systemy GPS, Glonass i GPS różnicowy 45
3.2.3. Zastosowania GNSS w nawigacji ogólnej 47
3.2.4. Zastosowania specjalne 50
3.2.5. Wnioski 53
3.3. Transport lądowy 53
3.3.1. Transport drogowy 53
3.3.2. Zastosowania satelitarnych systemów nawigacyjnych w transporcie kolejowym 58
3.4. Dystrybucja standardowych sygnałów czasu i częstotliwości oraz synchronizacja 60
3.5. Zastosowania systemu Galileo w telekomunikacji ruchomej 61
3.6. Kartografia obszarów lądowych i morskich oraz systemy informacji przestrzennej 64
3.6.1. Zastosowania dotyczące obszarów lądowych 65
3.6.2. Zastosowania dotyczące obszarów morskich 66
3.7. Zastosowania związane z techniką kosmiczną 68
3.7.1. Precyzyjne określanie orbit za pomocą systemów GPS i GNSS 68
3.7.2. Określanie orientacji 73

4. Zastosowania naukowe 75

4.1. Podstawy zastosowań naukowych systemu GNSS 76
4.2. Układy odniesienia dla potrzeb geodezji i pomiarów czasu 78
4.2.1. Geodezja kosmiczna i jej zastosowania 78
4.2.2. Tworzenie i rozpowszechnianie skal czasu 79
4.3. Zastosowania systemu Galileo w geofizyce 84
4.3.1. Ruch obrotowy Ziemi 84
4.3.2. Geoida i oceanografia 85
4.3.3. Pomiary deformacji 89
4.3.4. Środowisko lądowe 89
4.4. Czynniki wpływające na dokładność oraz możliwości poprawy oferowane przez system Galileo 92
4.5. System Galileo a społeczność naukowa 93

5. Bezpieczeństwo i obronność 95

5.1. Galileo jako system cywilny zaspokajający potrzeby Europy w zakresie bezpieczeństwa i obronności 95
5.2. Wojskowe zastosowania satelitarnych systemów nawigacyjnych 96
5.3. Obecne uzależnienie Europy od Stanów Zjednoczonych 97
5.3.1. Doktryna USA 97
5.3.2. Konsekwencje dla Europy 98
5.4. Znaczenie systemu Galileo dla suwerenności Europy 99
5.4.1. Zwięzła charakterystyka usług PRS 99
5.4.2. Autonomia umożliwiająca zacieśnienie współpracy z USA 99
5.5. Bezpieczeństwo systemu Galileo - wyzwanie i czynnik jednoczący Europę 100
5.6. Wnioski 101

6. Zegary w przestrzeni kosmicznej - technologia o kluczowym znaczeniu 103

6.1. Wprowadzenie 103
6.2. Specyficzne cechy zegarów atomowych 103
6.3. Produkcja przemysłowa zegarów atomowych w Europie i Rosji 104
6.4. Produkcja zegarów pokładowych systemu Galileo 106
6.5. Zegary drugiej generacji systemu Galileo 107
6.6. Zalecenia dotyczące rozwoju zegarów atomowych 107

Dodatki 109

Dodatek l. Przegląd zegarów atomowych 109
Dodatek 2. Pomiar fazy - szczególny przypadek wykorzystania systemu GNSS 114
Dodatek 3. Kartografia - aktualne zapotrzebowanie i najważniejsi użytkownicy 116
Dodatek 4. Uwagi uzupełniające na temat środków wspomagających nawigację w lotnictwie cywilnym 119
Dodatek 5. Przyszłość systemu GPS 132
Dodatek 6. Polski wkład w budowę europejskiego systemu nawigacji satelitarnej 133
Dodatek 7. Chronologiczny przegląd wydarzeń związanych z systemem Galileo 135

Wykaz źródeł 141
Słowniczek 144
Wykaz skrótów 149