Dohoda USA s EU přinese lepší satelitní navigaci

V sobotu 25. června došlo k finální tečce za sporem mezi USA a Evropou, které se týkaly globálního navigačního systému Galileo, jímž hodlá Evropská unie zajistit svoji nezávislost na již existujícím americkém systému GPS (Global Positioning System). Podle dohody, podepsané na evropsko-americkém summitu v Irsku, bude evropský systém používat signální modulaci s menší přesností, oba systémy však budou plně kooperatibilní. To v důsledku zlepší užitné vlastnosti obou sítí.

Galileo je založen na systému 30 satelitů a na pozemních stanicích, které uživateli umožňují zjištění jeho přesné polohy ve třech dimenzích (navíc spolu s údajem o přesném čase). Evropská technologie využívá stejného principu jako GPS; každý ze satelitů vysílá signál spolu s časem, kdy signál stanici opustil. Získá-li přijímací zařízení na Zemi signál z alespoň čtyř satelitů, je schopné ze zpoždění signálů určit svoji polohu s přesností na metry. Takový údaj může mít pro cestovatele (či záchranáře) v extrémních podmínkách cenu života, velký prostor využití však nachází i v dopravě či zábavě. Galileo by měl být plně funkční v roce 2008, do té doby zůstává satelitní navigace zajištěna americkým GPS a také ruským systémem Glonass.

Neshody mezi USA a EU vypukly již před pěti lety, kdy Evropa oficiálně ohlásila záměr vybudovat svůj vlastní navigační systém. Hlavním cílem bylo zejména povzbuzení evropského průmyslu vyspělých technologií, výzkumu a vývoje, stejně jako civilního využití satelitní navigace. Jako vedlejší úmysl však byla často zmiňována snaha EU o samostatnost a nezávislost na amerických vojenských kapacitách. GPS je totiž provozován americkým ministerstvem obrany a i když je v současnosti všeobecně znám jako polohovací systém pro široké civilní využití, jeho hlavním účelem je stále sloužit jako přesný navigační nástroj pro potřeby americké armády.

Představitelé USA se nikdy proti systému Galileo přímo nevyjádřili, spor probíhal spíše v technické rovině. Podle provozovatelů GPS by totiž plánovaná podoba Galilea ohrozila komunikaci v systému americkém, protože používá nevhodné kódovací schéma. Původní plány Galilea totiž počítaly s využitím frekvence mezi 1559 a 1591 MHz s modulací, známou jako Binary Offset Carrier (BOC) 1.5, 1.5. Zástupci amerického ministerstva obrany však argumentovali tím, že takový signál by se překrýval s tzv. M kódem, šifrovaným kanálem, který americká armáda hodlá v rámci GPS spustit již příští rok. Dalším důvodem ke změně frekvence pak byl podle americké strany fakt, že v případě BOC 1.5, 1,5 by bylo ztíženo částečné rušení systémů satelitní navigace v případě ozbrojených konfliktů. To americká armáda využívá již nyní, kdy v určené oblasti znemožní příjem signálu GPS všem jeho příjemcům kromě vlastních jednotek, které disponují přijímači pro šifrovaný kanál.

Oběma stranám se nyní podařilo dosáhnout dohody na tom, že flotila 30 satelitů systému Galileo bude používat modulaci BOC 1,1. Ta však oproti původně plánované BOC 1.5, 1.5 poskytuje menší přesnost při lokalizaci objektů. "Nakonec Evropa ustoupila. Není to zcela optimální řešení, které Evropa chtěla, ale je mu dostatečně blízko," řekl pro server New Scientist Mike Healy, zástupce firmy EADS Astrium, která zajišťuje vývoj satelitního prototypu pro Galileo.

Hlavní výhodou ukončených sporů okolo kódovacích schémat je však podle pozorovatelů dohoda o vzájemné kompatibilitě obou systémů. Spojením GPS s Galileem tak vznikne síť více než 60 satelitů, což významně vylepší přesnost navigace v obou systémech. Pravděpodobnost, že ve vašem dosahu bude dostatek satelitů, se tak totiž zdvojnásobí; stejně tak více signálů k měření znamená více přesnosti ve výsledku.

Systém Galilea navíc disponuje některými vlastnostmi, které zlepší využitelnost satelitní navigace v oblastech, jež dosud GPS pokrývá nedostatečně - jedná se zejména o zastavěné oblasti či interiéry budov. Signál Galilea je navržen tak, aby jeho služby byly dostupné i na těchto místech. Navíc je jeho signál tvořen tak, aby s využitím speciálních algoritmů TCAR bylo možné zaměřit polohu s přesností na centimetry. To bude z pohledu uživatele znamenat mohutný skok, neboť civilní podoba GPS dosud pracuje s přesností 10 až 15 metrů.

Kompatibilita obou systémů také sníží náklady na straně výroby klientských zařízení; nebude nutné, aby byly vybaveny přijímači pro obě sítě. Odborníci také očekávají povzbuzení trhu s koncovými zařízeními i vývojařským průmyslem. V to ostatně doufá i Evropská unie, podle jejichž představitelů bude mít v roce 2015 celý systém přes 400 milionů uživatelů a výroba satelitů a koncových zařízení spolu s jejich podporou vytvoří v evropském elektronickém průmyslu více než 100 tisíc nových pracovních míst.
Přijímače by se pak měly stát součástí jak automobilů (pro lokalizaci, ale i výběr elektronického mýtného), tak třeba mobilních telefonů (navigace ve městě apod.). Například firma Hewlett-Packard uvažuje o využití tohoto systému pro svoje kapesní a přenosné počítače, jako je HP iPAQ Pocket PC. Podle představ vývojářů by se pak toto zařízení snadno proměnilo třeba v navigační systém v autě. Firma Ricoh zase plánuje zabudování přijímače satelitního navigačního systému do digitálních kamer, které by pak automaticky k obrazu přidávaly informaci o lokaci pořízených záběrů.


Další informace
http://europa.eu.int/comm/dgs/energy_transport/galileo/intro/future_en.htm
http://www.newscientist.com/news/news.jsp?id=ns99996068
http://www.colorado.edu/geography/gcraft/notes/gps/gps_f.html
http://www.newscientist.com/news/news.jsp?id=ns99994641