细思极恐!欧盟24颗伽利略导航卫星全部“挂”了!原因未知

EETOP 2019/07/14 12:52

新知图谱, 细思极恐!欧盟24颗伽利略导航卫星全部“挂”了!原因未知

欧洲航天近日可谓流年不利,7月11日先是织女星小型火箭发射阿联酋鹰眼卫星时未能点火,摔了火箭丢了卫星。也就是在同一天,位于捷克欧洲GNSS管理局11日发布公告称,从世界标准时间(UTC)7月11日1点开始,用户将经历“伽利略”卫星导航系统的服务中断,信号将不可用,具体恢复时间待定。

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官方11日发布的服务降级公告

截止到UTC时间7月12日8时,“伽利略”的服务仍旧未恢复。有监测数据显示,本次服务中断,与卫星导航信号的广播星历确实有关。

导航卫星行业权威杂志“Inside GNSS”12日援引欧洲全球导航卫星系统局内部消息称,团队正在全力恢复“伽利略”的服务,修复工作预计将在当地时间7月13-14日完成。

“服务降级”

根据欧洲全球导航卫星系统局11日发布的公告显示,“伽利略”卫星导航系统的服务中断从UTC时间当天1点开始。不过,根据“全球连续监测评估中心”(iGMAS)11日数据显示,从UTC时间7月10日14-15时以及17时起,“伽利略”已经出现异常。

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UTC时间10日14-15时和17时,“伽利略”广播星历变灰

iGMAS是《中国第二代卫星导航系统重大专项实施方案》明确安排的三大试验系统之一,是对全球四大卫星导航系统运行状况和主要性能指标进行监测和评估,生成高精度精密星历和卫星钟差、地球定向参数、跟踪站坐标和速率、全球电离层延迟等产品的信息平台。而监测评估中心是其重要组成部分。

12日,监测评估中心在其官方微信公众号中表示,UTC时间7月11日21时50分后,“伽利略”系统彻底中断服务,而截至到UTC时间7月12日8时,服务仍旧未恢复。

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UTC时间7月11日22时开始,全部变灰图

此外,监测评估中心12日表示,采用iGMAS平台7月11日全天的星历数据分析发现,“伽利略”中断服务后,定位性能下降。通过对比中断前后全球综合结果,发现中断服务后水平方向服务性能下降8%,高程方向下降251%,这也进一步证实了“伽利略”服务性能下降。

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可以明显看到,在“伽利略”中断服务以后,定位计算结果出现明显偏差图

“伽利略”可靠性堪忧?

“伽利略”定位系统,是一个正在建造中的卫星定位系统,该系统由欧盟通过欧洲空间局和欧洲导航卫星系统管理局建造,是全球四大定位系统之一,其目的在于建立欧洲自己的卫星导航系统,摆脱依赖美国“全球定位系统”(GPS)的局面。

2011年8月21日,“伽利略”首颗卫星发射,该系统计划发射30颗卫星,将于2020年前发射完成。2019年,“伽利略”系统开始具备完全工作能力。

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欧盟的“伽利略”定位系统图自欧洲航天局

根据iGMAS数据显示,本次“伽利略”出现服务中断,其卫星导航信号的广播星历没有更新。

广播星历是由全球定位系统的地面控制部分所确定和提供的,是定位卫星发播的无线电信号上载有预报一定时间内卫星轨道根数的电文信息,经过解码获得的卫星星历推算得到卫星位置,目前广播星历主要用于导航定位和低等级的工程测量。

广播星历数据中断,表明现有的“伽利略”系统现有的24颗卫星全部崩溃。

卫星导航系统的精度是基于自身轨道、时间等参数的精准信息,这些信息将通过星历广播给用户。因此,在本次“伽利略”系统出现的故障后,用户无法获得卫星更新的各项参数,这也导致导航的精度下降。

此外,导航星历偶尔缺失,对在使用中的接收机影响不大,因为可以用过期的星历,但如果缺失时间长,精度会发散直至不可用。

具体原因仍未明确

一位伽利略系统内部的人士称:“我们暂时无法告知故障的原因,来自各领域的专家正在24小时不间断的展开抢救工作,以恢复系统的运行。何时恢复请以通告为准,我们将在这个周末结束前发布更新简报。”

来自论坛的不可靠消息称,故障是由于地面系统的故障而导致了所有卫星无法联系,更有“阴谋论”者称可能是黑客入侵了伽利略系统的地面控制系统。我们认为系统被入侵的可能性比较低,地面系统错误操作的可能性相对大一些。另外,2017年部分伽利略卫星也出现过部分原子钟失效问题,但22颗卫星突然同时坏掉的可能性非常小。

历史上也曾有过其他导航卫星失效的先例。第一代美国GPS卫星就曾经发生过部分离线故障。当时地面控制人员将错误的星历时间上传给了多颗卫星,导致系统出现了部分的中断。但伽利略的这次故障是整个星历全部失效,而且经过48小时的抢修依然未能恢复,说明系统遇到的问题可能比较严重。

伽利略系统是和GPS、GLONASS和北斗齐名的四大定位系统之一,系统由30颗中轨道卫星组成,其中24颗卫星提供服务、6颗为备份星,伽利略提供的民用定位精度约1米左右。伽利略系统2016年开始试运行,原计划2019年底提供全功能服务。下一代伽利略卫星也在研发中,预计2025年正式推出。


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