GPS Technology - EGNOS

EGNOS for Professionals NEWSLETTER 

EGNOS -  SBAS Receivers

EGNOS ist einsatzbereit 2005
Entwicklung und Perfektionierung des Systems EGNOS machten 2003 zufrieden stellende
Fortschritte. Das erste experimentelle Signal wurde am 6. Juni 2003 ausgesendet, und seitdem
wurde das System immer mehr vervollständigt. Im November 2003 waren fertig gestellt: zwei
der vier geplanten Hauptkontrollzentren (Langen, Deutschland, und Torrejon, Spanien), drei
der sechs vorgesehenen « NLES »-Sendestationen9 (Goonhilly, Scanzano und Torrejon),
außerdem über sechzehn der vierunddreißig Empfangsstationen « RIMS »10.
2003 waren in mehreren Versuchen die Möglichkeiten von EGNOS in mehreren europäischen
Ländern (vor allem in Frankreich und der Schweiz) sowie in Afrika und Lateinamerika höchst
erfolgreich demonstriert worden. Zur Zeit werden weitere Versuche durchgeführt bzw.
vorbereitet, u. a. in China, Südafrika und den Mittelmeerländern.
Nach der Betriebsfähigkeitsprüfung im April 2004 sollen die EGNOS-Dienste permanent zur
Verfügung stehen. Dann können auch die Verfahren zur Validierung und Zertifizierung des
Systems in äußerst sicherheitskritischen und auf Zuverlässigkeit angewiesenen Sektoren
(Zivilluftfahrt, Seeschifffahrt) eingeleitet werden.

INMARSAT-Satelliten und deren Ausleuchtungsbereich

EGNOS sendet am 27. Mai 2003 das erstes Signal und im April 2004 voll funktionsfähig AOR-E (PRN120)

Was ist EGNOS ? Egnos ist: der erste europäische Versuch auf dem Gebiet des Satellitennavigation, die erste Stufe von GNSS-1 ( GNSS-2 - Galileo) ein Gemeinschaftvorhaben der ESA. EGNOS hat 2004 seinen vollen Betrieb aufgehnomen. Es können potentielle Nutzer ein von zwei Inmarsat Satelliten   ausgestrahltes Signal empfangen. Die Genauigkeit beträgt 5 m oder weniger.

Die EGNOS-Signale werden von zwei Inmarsat‑3-Satelliten, von denen sich der eine über dem Ostatlantik und der andere über dem Indischen Ozean befindet, und vom ESA-Satelliten Artemis ausgestrahlt, der über Afrika in Position gebracht wurde. Anders als die GPS- und GLONASS-Satelliten haben diese drei Satelliten keine Signalgeneratoren an Bord. Die Übertragung der von der Erde – wo die gesamte Signalverarbeitung stattfindet – an die Satelliten gesandten Signale erfolgt mittels eines Transponders. Das komplexe Bodensegment wird 30 Entfernungsmeßstationen (RIMS), vier Missionskontrollzentren und sechs Stationen für Aufwärtsverbindungen umfassen.

Kosten

 Entwurf, Entwicklung und Validierung von EGNOS werden rund 300 Millionen Euro kosten. Die ESA steuert 200 Millionen (Mitgliedstaaten und nationale europäische Zivilluftfahrtorganisationen), die Europäische Kommission 100 Millionen bei.

Was bringt EGNOS?

 Weltraumtechnologie ist für die Verbesserung der Sicherheit im Personen- und Güterverkehr nachweislich von entscheidender Bedeutung.  Das EGNOS-System beruht auf der Ausstrahlung eines Signals, das sich für die Steuerung von Flugzeugen, Schiffen, Zügen und anderen Verkehrsmitteln eignet. Andere satellitengestützte Erweiterungssysteme (SBAS) wie das WAAS der Vereinigten Staaten und das japanische MSAS sind ausschließlich für die Luftfahrt bestimmt

EGNOS dient zur Navigation in der Luftfahrt,  Seefahrt,  Landverkehr ( Schienen- Straßenverkehr, Binnenschifffahrt, öffentliche Dienste wie Polizei und Krankentransporte) daneben ist EGNOS von unschätzbarem Wert für Spediteure, Pannendienste usw.

EGNOS arbeitet im Verbund mit SBAS und es ist sichergestellt das die Systeme miteinander verträglich sind.

EGNOS ist ein Einzelsystem, welches nahtlos im weltumspannenden Navigationssystem eingebunden ist. In Europa arbeitet die dreiergruppe ESA, Eurocontrol und EGNOS zusammen ECAC. In den USA ist es die FAA für Nordamerika WAAS. für Japan ist es MTSAT - MSAS .

22 February 2005 EGNOS deployment - Hosting entities The deployment of the European Geostationary Navigation Overlay Service (EGNOS) covers a large area and involves various countries and partner organisations. By correcting global positioning system (GPS) signals, EGNOS gives an accuracy of down to 2 metres, compared to the less accurate 15 to 20 m provided by GPS. EGNOS achieves this through a network of ground elements. These are currently being installed all over Europe. The elements that make up the EGNOS system include: RIMS (Ranging and Integrity Monitoring Stations) which pick up GPS signals, MCCs (Master Control Centres) to process the data delivered by the RIMS and uplink stations which send the signal to three geostationary satellites to then relay it back to users on the ground. Deployments so far include all MCCs, all Navigation Land Earth Stations (NLESs) and 31 of the 34 RIMS.

Zur Zeit in der Probephase ist das EGNOS System ein gemeinsames Projekt der Europäischen Weltraumorganisation (ESA), die Europäische Kommission (EG), Eurocontrol, und die Europäische Organisation für die Safety of Air Navigation.  Wie WAAS besteht das System aus einem Netzwerk des Bodens gegründete Anordnungs-Vollständigkeit Mithörstationen (RIMS), die GPS Satellitendaten mithören. Die RIMS-collecte-data  auf dem GPS geben Zeichen und übersenden die Daten durch landgestütztes Netzwerke zu zentralen Verarbeitungs-Zentren. Die zentralen Verarbeitungs-Zentren schaffen dann eine GPS Korrektursignal, auswählende Verfügbarkeit (SA), GPS Satellitenlaufbahn und Uhr-Antrieb, und Signalverzögerung zugefügt durch die Atmosphäre und Ionosphäre in Betracht ziehend. Diejenigen 'korrigierte' Differentialnachrichten werden dann durch eine Geostationary Erdbahn (GEO) Satellit auf der gleichen Häufigkeit wie das GPS-Signal durch Europa verbreitet. GPS Empfänger stattete aus, um das Signal zu erhalten, dann bearbeiten die Verbesserungs-Nachricht für verbesserte Genauigkeit und Vollständigkeit.

Das EGNOS System-Testbetrieb (ESTB) ist zur Zeit in der Erprobung und wird im Jahr 2004 voll funktionsfähig sein

Currently in the testing phase the EGNOS system is a joint project of the European Space Agency (ESA), the European Commission (EC), Eurocontrol, and the European Organisation for the Safety of Air Navigation. Like WAAS the system consist of a network of ground based ranging integrity monitoring stations (RIMS) that monitor GPS satellite data. The RIMS collect data on the GPS signal and transmit the data via land-based networks to central processing centers. The central processing centers then create a GPS correction message, taking into account selective availability (SA), GPS satellite orbit and clock drift, and signal delays caused by the atmosphere and ionosphere. These 'corrected' differential messages are then broadcast through a Geostationary Earth Orbit (GEO) satellite on the same frequency as the GPS signal across Europe. GPS receivers equipped to receive the signal then process the correction message for improved accuracy and integrity.

The EGNOS System Test Bed (ESTB) is currently underway and is expected produce a fully operation EGNOS system by 2004.

Learn more about the status of the EGNOS and the ESTB by visiting the European Space Agency's Website

EGNOS geostationary-satellite broadcast areas

Space segment   The EGNOS space segment is made up of navigation transponders onboard the geostationary satellites Inmarset III Atlantic Ocean Region-East (AOR-E) and Inmarsat III F5, together with the new ESA telecommunications satellite Artemis.   In addition, EGNOS uses signals from the the GPS constellation the GLONASS constellation

EGNOS Satellite Navigation System

EGNOS relies on the availability of geostationary satellites equipped with navigation payloads to broadcast a GPS look-alike signal containing integrity and wide-area differential corrections to users. The operational system uses three satellites to disseminate this data: Inmarsat III Atlantic Ocean Region–East (AOR-E) at 15.5ºW; ESA ARTEMIS at 21.5ºE; and Inmarsat III F5 at 25ºE. (IOR) The navigation payloads on all these satellites are essentially bent-pipe transponders so that a message uploaded to a satellite is broadcast to all users in the geostationary broadcast area of the satellite.

update 12.06.2006