GALILEO: EVROPSKÝ PROJEKT SATELITNÍHO POZIČNÍHO SYSTÉMU. První systém pro navigaci a určování polohy satelitem určený pro civilní účely

Transkript

1 GALILEO: EVROPSKÝ PROJEKT SATELITNÍHO POZIČNÍHO SYSTÉMU První systém pro navigaci a určování polohy satelitem určený pro civilní účely Mobilní telefony, televizory a počítačové sítě používají ve 21. století miliony obyvatel v Evropě. Tyto aplikace již nyní používají satelitní techniku. V průmyslové oblasti můžeme pozorovat ještě širší a rozmanitější oblasti aplikací: jedná se například o námořní a leteckou navigaci, mezinárodní finanční transakce, které vyžadují velmi přesnou synchronizaci, průzkum ložisek ropy a plynu, zemědělství a velké stavební projekty. V současné době ve světě existují dvě satelitní navigační sítě, jedna z nich je americká (GPS), druhá je ruská (GLONASS). Obě tyto sítě byly určeny pro zjišťování polohy vojenských cílů, vozidel nebo jednotek s vysokou přesností. Tyto sítě je možno používat pro civilní účely, ale mají několik vážných nevýhod: - jejich provozovatelé neposkytují žádnou záruku ani neručí za jejich funkčnost - se všemi důsledky, které by z toho mohly vyplynout: například při letecké nehodě; - spolehlivost, která je nejistá: např. uživatelé nejsou okamžitě informováni o chybách, které nastanou, a přenos dat je někdy nespolehlivý, zejména ve městech a v oblastech, které se nacházejí ve vyšších zeměpisných šířkách severní Evropy; - nízká přesnost (řádově se jedná pouze o metrů) pro aplikace, které vyžadují rychlé určování polohy. Z těchto důvodů Evropská unie plánuje, že do roku 2008 vyvine pomocí projektu GALILEO určitý systém, který bude EU kontrolovat a který bude splňovat její požadavky na přesnost, spolehlivost a bezpečnost. Jinými slovy řečeno, systém GALILEO bude umožňovat každému jednotlivci zjistit za pomoci malého, levného, individuálního přijímače svou polohu s přesností několika metrů ve srovnání s přesností desítek metrů, která je v současné době nabízena systémem GPS. Kromě toho bude záruka trvalosti přenosu signálu poskytovat plně spolehlivý systém, což není případ GPS. Projekt GALILEO Evropské unie, který je projektován Evropskou vesmírnou agenturou, usiluje o vypuštění série alespoň 20 satelitů, které budou umístěny na oběžnou dráhu ve vzdálenosti přibližně km a které budou monitorovány sítí pozemních řídících stanic, aby bylo zajištěno světové pokrytí. Je to poprvé, co Evropská komise obdržela mandát ke spuštění a provedení pilotní fáze velkého průmyslového projektu celosvětového významu.

2 Vysoce výkonný a vysoce chráněný systém pro rostoucí spektrum aplikací pro jednotlivce a podniky GALILEO poskytne veřejnosti řadu výhod, které bude možno zaregistrovat ve stovkách každodenních aplikací po celém světě do konce tohoto desetiletí. GALILEO bude znamenat revoluci v našem způsobu života zrovna tak, jako tomu bylo v případě mobilních telefonů v nedávných letech. Díky vyspělé čipové technologii bude každý moci sledovat svou trasu a polohu na dálnicích, na výletech a na moři. GALILEO bude rovněž znamenat revoluční změnu v řízení letecké dopravy, povede ke zlepšení kvality a bezpečnosti tohoto druhu dopravy v těch oblastech světa, kde jsou současné systémy neodpovídající, bude znamenat zvýšení přesnosti řízení a tím i umožnění optimalizace využití vzdušného prostoru. To by mělo pomoci značnou měrou k omezení zpoždění, k nimž u letů dochází. Osobní a nákladní automobily budou vybavovány zařízeními, která budou kombinovat satelitní určování polohy a dopravní data. Díky tomu se řidiči budou moci vyhnout dopravním zácpám a zkrátit tak své jízdní doby o 15-25%. To rovněž povede k omezení spotřeby benzínu a emisí škodlivin. Rovněž záchranné služby se budou moci rychleji dostavit na místo, odkud budou zavolány, aby poskytly včasnou pomoc lidem v nebezpečí. Dopravní společnosti budou moci lépe monitorovat polohu svých vozidel nebo kontejnerů. Rovněž bude zvýšena efektivita boje proti zločinu, neboť ukradená vozidla budou rychleji a přesněji nalezena. Seznam potenciálních aplikací se rozrůstá prakticky každým dnem. Systém GALILEO založený na satelitní infrastruktuře bude integrován s různými pozemskými systémy a technologiemi, aby bylo možno splnit potřeby uživatelů, bez ohledu na to, kde se tito uživatelé budou nacházet: v městech a velkoměstech (kde mohou být satelitní přenosy bez pozemních reléových stanic blokovány budovami), v oblastech s vysokým rizikem (staveniště, továrny, depa a sklady), v odlehlých oblastech (kde náklady na instalaci a údržbu pozemních systémů jsou odrazujícím faktorem) nebo v oblastech velkých zeměpisných šířek (kde jsou satelitní signály slabé). Dojde ke zlepšení efektivity dopravy a též ke zlepšení parametrů životního prostředí. Na rozdíl od stávajících systémů bude systém GALILEO zajišťovat přesnost potřebnou pro tyto aplikace (5-10 metrů) a bude též nabízet záruky krytí odpovědnosti, které v současné době chybějí. To vše v určitém rámci, který je tvořen třemi úrovněmi služeb: 1. základní služba, bezplatná, pro aplikace určené pro veřejnost ve velkém, zejména pro činnosti ve volném čase (například cyklistika, pěší turistika nebo pohyb na moři); 2. účastnická služba s omezeným přístupem, pro komerční a profesionální aplikace, které potřebují vyšší výkonové úrovně a záruku provozu; 3. velmi omezená účastnická služba na vysoké úrovni pro aplikace, které nesmějí utrpět žádný výpadek nebo narušení, a to z důvodů bezpečnosti. Kritickým faktorem je naprostá spolehlivost: zajištění kontinuity provozu a přesnosti, ochrana před neoprávněným rušením systému a proti nepřátelům, kteří by se mohli snažit využít navigačních funkcí, které systém poskytuje.

3 Technická nezávislost a ekonomická stimulace pro Evropu Projekt GALILEO umožní Evropě získat technickou nezávislost, o kterou v této oblasti usiluje, jako tomu již by bylo v případě projektů Ariane a Airbus. Jedná se o důležitý faktor pro kontrolu její budoucnosti a též o důležitou otázku ve světovém ekonomickém kontextu. Projekt GALILEO umožní Evropě a jejím partnerům vyvinout nové standardy, které se stanou zavedenými normami v důsledku technického pokroku, který reprezentují, a poskytnou zúčastněným sektorům značnou komerční výhodu nad jejich konkurencí. Očekává se, že projekt GALILEO a jeho návazné projekty vytvoří nový trh pro zařízení a služby pro evropské společnosti, a to v řádu 80 mld eur během prvních 15 let. Počáteční veřejné investice by měly být rychle a plně vykompenzovány těmito makroekonomickými efekty, přičemž je nutno zmínit též zhruba pracovních příležitostí, k jejichž vzniku by tento projekt měl přispět. Potřeba smíšeného financování kombinujícího veřejné prostředky a soukromé investice (partnerství veřejného a soukromého sektoru) Náklady na vývoj projektu GALILEO a jeho uvedení do provozu budou přibližně 3 mld eur. Podobně jako v případě projektů Ariane a Airbus, které by nespatřily světlo světa bez veřejné iniciativy a které nyní znamenají, že Evropa je na předním světovém místě na trzích, kde se její konkurenceschopnost zdála nemožná, bude i v tomto případě počáteční vývoj financován převážně veřejným sektorem přes rozpočty Evropské unie a Evropské vesmírné agentury a bude postaven na předchozích výzkumných aktivitách podporovaných fondy Společenství, jako např. Čtvrtý rámcový program pro výzkum a technologický rozvoj a Transevropské dopravní sítě. Zpočátku poskytnou Evropská unie a Evropská vesmírná agentura financování po přibližně 40 milionech eur. Tato zahajovací fáze nyní probíhá a konsorcium 65 společností pracuje zejména na technických aspektech daného projektu. Vedle veřejných finančních zdrojů je třeba zapojit též soukromé investice, což by mělo být rentabilní díky přínosům, jež budou následně získány. Je nezbytné zapojit do tohoto procesu průmyslový sektor již od samého začátku, aby bylo zajištěno, že daný systém bude navržen se zřetelem na komerční aplikace uzpůsobené potřebám uživatelů. Průmyslové subjekty vědí velmi dobře, že úspěch jejich investic bude záviset na jejich schopnosti vyvinout takové aplikace. Řada průmyslových skupin, bank a finančních institucí již připravuje svou budoucí účast na tomto projektu. Projekt otevřený pro mezinárodní spolupráci Evropská unie považuje spolupráci s mezinárodními partnery za velmi důležitý prvek v projektech tohoto druhu. To bude zřejmě znamenat spolupráci s oběma zeměmi, které již provozují satelitní systémy. V dnešním složitém a vzájemně provázaném světě skutečnost, že se jedná o konkurenty, nebrání spolupráci v otázkách společného zájmu. Evropa již prověřuje řadu technických otázek kompatibility se Spojenými státy a snaží se vytvořit pevnou koordinační platformu. Ruská federace má cenné zkušenosti ve vývoji a provozování systému, který je z hlediska své koncepce blízký projektu GALILEO, a tudíž poskytuje příležitost pro omezení technických rizik a minimalizaci nákladů na vývoj projektu GALILEO.

4 Kromě toho, co bylo uvedeno výše, je třeba říci, že Evropa je ochotna zapojit do výzkumu, vývoje a průmyslové realizace projektu GALILEO jakoukoliv zemi, která si bude přát připojit se k vytváření vysoce výkonného, spolehlivého a bezpečného systému, který svět potřebuje. Intenzivní spolupráce mezi Evropskou unií a všemi zainteresovanými třetími zeměmi by rovněž poskytovala motor pro potenciální příležitosti na průmyslové úrovni. Ať již příslušná spolupráce povede k plnému partnerství či nikoliv, bude mít z projektu GALILEO prospěch každá strana. Lepší řízení dopravy a navigace: ITS a GNSS Je nerealistické absorbovat nárůst dopravy pouze výstavbou nové infrastruktury. V první řadě tomu tak je proto, že finanční zdroje pro takové práce jsou omezené, a v druhé řadě z toho důvodu, že další infrastruktura by představovala neomluvitelné zatížení společnosti z hlediska dalšího znečištění a jiných problémů, které by vytvořila. Evropská unie tudíž upřednostňuje přístup založený na lepším využití stávajících sítí, umožněný vyspělými technologiemi, které vedly k rozvoji inteligentních dopravních systémů a navigačních systémů. Inteligentní dopravní systémy Inteligentní dopravní systémy (ITS) jsou výsledkem aplikace telematiky na dopravu (telematika samotná je plodem provázanosti mezi informatikou a telekomunikacemi): tyto systémy pokrývají všechny druhy dopravy a široké spektrum dopravních služeb, od silniční telematiky (jedním příkladem může být elektronické mýtné) po řízení železniční dopravy a expresní jízdenkové systémy. Řízení silniční dopravy: Evropská unie (podle rozpočtů pro TEN-T a rámcový program pro výzkum a technologický rozvoj) podporovala rozvoj řídících systémů ve čtyřech liniích: o instalace telematických systémů pro sběr a zpracování dat ze silniční dopravy; o rozvoj řídících a informačních center silniční dopravy; o podpora informačních služeb v oblasti silniční dopravy, jako jsou RDS-MTC (radiový datový systém - dopravní zpravodajský kanál), které umožní řidičům získávat přímé a spojité informace o dopravních podmínkách; o opatření zaměřená na interoperabilitu - při umožňování toho, aby různé národní systémy pracovaly společně. Podpory bylo dosaženo v oblasti služeb RDS-TMC nebo při výměně dat mezi řídícími centry silniční dopravy v různých zemích; Řízení železniční dopravy: V souladu s obecnými postupy TEN-T, které zdůrazňují význam harmonizovaného řídícího a kontrolního systému pro rozvoj transevropské železniční sítě, spustila Komise program pro vytvoření jednotného standardu pro železniční signalizační systémy: ERTMS - Evropský systém pro řízení železniční dopravy. Tento program bude pokračovat i přes rok Jeho náklady se odhadují na přibližně 420 milionů eur a EU poskytne 30-35% celkových nákladů z rozpočtu pro TEN- T a rámcový program EU pro výzkum a technologický rozvoj.

5 Řízení vnitrozemské vodní a námořní dopravy: Podle oddílu věnovaného dopravě v jejím Čtvrtém rámcovém programu pro výzkum a technologický rozvoj Unie financovala řadu projektů orientovaných na zlepšení řízení vnitrozemské vodní dopravy a informací pro uživatele. V oblasti námořní dopravy EU podporuje rozvoj transevropského systému řízení lodní dopravy a informačního systému (VTMIS - Trans-European Vessel Traffic Management and Information System), který v sobě zahrnuje všechny příbřežní a přístavní lodní dopravní služby (VTS), příbřežní nouzové a bezpečnostní komunikační systémy, podporu pro navigaci u počítačově řešených telekomunikačních přenosů určených pro zlepšení bezpečnosti. Řízení letecké dopravy (ATM): Jedná se o klíčový úkol se zřetelem na dramatickou expanzi letecké dopravy. Do tohoto sektoru bylo v letech 1996 a 1997 investováno celkem přinejmenším 1,3 mld eur. Činnost Evropské unie - TEN-T a rámcový program - se zaměřuje na dvě priority: modernizaci stávající infrastruktury (nové radarové systémy, komunikační sítě nebo systémy pro zpracování dat) a především podporu zavádění nových komponent za účelem umožnění kombinace národních systémů pro řízení letecké dopravy v rámci jednotného evropského "regionálního" systému. Široké spektrum aplikací V průběhu několika málo následujících let vyvolají satelitní navigační a poziční systémy revoluci, která bude srovnatelná z hlediska rozsahu s nedávnou konjunkturou v oblasti telekomunikací a bude mít tolik aplikací v oblastech veřejného a soukromého sektoru, že GNSS bude zrovna tak všudypřítomný, jako je v současné době systém GSM. Jeho potenciál pro zlepšování bezpečnosti a efektivity ve všech formách dopravy je obrovský. Poprvé v historii se budou všechny kategorie společnosti těšit z prospěchu, který přinášejí vesmírné technologie. Navigační satelity budou moci sledovat nebezpečné zásilky, navádět osoby s poruchou zraku, vytyčovat mořská ložiska ropy a zemního plynu, monitorovat rybářská plavidla, vyhledávat vraky plavidel a zlepšovat systémy pro řízení letecké dopravy v celosvětovém měřítku. Avšak oba stávající systémy, tj. GPS a GLONASS, jsou vojensky provozované systémy, které provozují Spojené státy a Ruská federace. To znamená, že v případě ohrožení své bezpečnosti by například USA mohly jednostranně rozhodnout o tom, že daný satelitní signál nebude k dispozici civilním uživatelům, nýbrž že bude sloužit pouze ozbrojeným silám, což by mohlo ve svém důsledku vážně omezit pohyby v oblasti civilního letectví. Z tohoto důvodu je tedy naprosto nutné, aby Evropa byla schopna řídit poziční a navigační služby ve svém vlastním území a aby bylo zajištěno, že evropský průmysl bude mít přístup k této technologii. Aktivní role pro Evropskou unii v budoucích iniciativách V lednu 1998 Komise navrhla určitou strategii, v jejímž rámci by Unie vytvořila svůj vlastní systém, pokud by její hlavní mezinárodní partneři nebyli ochotni či schopni nabídnout: - pevné záruky, že jejich systém GNSS nebude demontován nebo že jeho služby nebudou přerušeny; - skutečný podíl Evropy na plánování, rozvoji a provozování budoucího systému GNSS; a

6 - možnost pro evropský průmysl konkurovat ve všech oblastech trhu s rovným přístupem k základním technologiím. Po zdlouhavých jednáních USA ujasnily, že společné vlastnictví a řízení GPS nové generace není pro ně odpovídající volbou, ačkoliv skutečně potvrdily potenciální přínosy, které by měl evropský systém kompatibilní s GPS. Na druhé straně Ruská federace byla jednoznačně přístupná ke společnému postupu, který by mohl mít v zásadě významné přínosy pro Unii. V roce 1999 Evropská komise navrhla zahájení satelitního navigačního projektu GALILEO, který by měl dát Evropě plnou účast na rozvoji globálního navigačního satelitního systému (GNSS) a též přístup na trh, jehož objem se do roku 2005 očekává ve výši 50 miliard eur. GALILEO - základní principy Systém GALILEO navržený Komisí bude založen na následujících zásadách: o Tento systém musí být otevřený, celosvětový a plně kompatibilní se systémem GPS (přestože je na něm nezávislý). Ruská federace by měla též hrát důležitou roli v tomto systému. o Tento systém musí být vybudován na satelitech umístěných na střední oběžné dráze (MEO). o Tento systém musí být vyvinut v rámci partnerství veřejného a soukromého sektoru - přičemž podstatné finanční zdroje budou pocházet z rozpočtových přídělů Evropské unie na TENs, z programu na výzkum a vývoj a od Evropské vesmírné agentury - a musejí vytvářet nové zdroje výnosů. Financování projektu GALILEO USA budou i nadále bezplatně zpřístupňovat svůj základní signál GPS, ale je jasné, že pro vývoj projektu GALILEO bude třeba použít evropské veřejné finanční prostředky. Daný projekt bude čerpat z rozpočtových zdrojů Evropské unie pro Transevropskou dopravní síť, rámcového programu pro výzkum a technologický rozvoj a z podpory od Evropské vesmírné agentury (ESA). Rovněž však bude třeba do projektu zapojit partnerství veřejného a soukromého sektoru (PPP), aby bylo možno zajistit zbývající část finančních zdrojů a uspokojivý poměr nákladů k výnosům. Náklady na spuštění tohoto systému se odhadují v rozmezí 2,2 až 2,9 mld eur od současnosti do roku 2008, přičemž bude přibližně 750 milionů eur pocházet z rozpočtu EU - konkrétně 500 milionů eur z rozpočtu TEN-T a z rámcových programů pro výzkum a technologický rozvoj. Očekává se, že příspěvek Evropské vesmírné agentury bude 500 milionů eur, což bude znamenat, že celkový objem evropských veřejných investic bude přibližně 1,250 mld eur. Očekává se, že náklady na vytyčovací fázi projektu budou přibližně 80 milionů eur a že tyto náklady budou rovným způsobem sdíleny Evropskou unií a Evropskou vesmírnou agenturou.

7 Spolupráce s mezinárodními partnery I když Spojené státy nebudou mít žádnou přímou účast na této iniciativě, je možno i přesto s nimi uzavřít smlouvu o spolupráci pokrývající širokou oblast činností, aby byla zaručena kompatibilita mezi evropským a americkým systémem. To umožní uživatelům využívat výhod služby, která bude nabízena společně systémy GPS a GALILEO (zejména ve venkovských oblastech, kde systém GPS nefunguje tak dobře). Ruská federace představuje značný potenciál. Rusko má značné zkušenosti ve využívání a řízení satelitů a mělo by být možno, za použití jeho systému GLONASS, poměrně brzy používat Evropou kontrolovaný systém GNSS-2. Rusko má rovněž přístup k širokému spektru vysokých frekvencí, které jsou důležitým faktorem pro provoz satelitního navigačního systému. Evropská komise má tudíž v úmyslu zahájit rozhovory s USA a Ruskem, jakmile obdrží od Rady ministrů mandát k jednání. (Další informace lze získat i na ové adrese: ineke.kerezeon@cec.eu.int) Pramen: Překlad: Petr Zavadil Korektura: ODIS