Nuevo servicio de Galileo listo para ofrecer una precisión de 20 cm

Después de meses de pruebas por parte de los ingenieros de la ESA en el ESTEC centro técnico en los Países Bajos, el Servicio de alta precisión (HAS) de Galileo se declaró oficialmente disponible para los usuarios en el Conferencia Espacial Europea en Bruselas, Bélgica, hoy.

“Galileo no se queda quieto”, comenta Javier Benedicto, Director de Navegación de la ESA. “Este nuevo Servicio de Alta Precisión ofrece una nueva dimensión de precisión a todos los que lo necesitan, mientras que el Servicio Abierto de Autenticación de Mensajes de Navegación, ya disponible, permite a los usuarios autenticar las señales de Galileo a medida que las utilizan, para minimizar cualquier riesgo de suplantación de identidad. Y un mensaje de integridad actualizado de la señal implementado el año pasado reduce el tiempo de reparación inicial al mismo tiempo que mejora la solidez general de Galileo.

“El papel de la ESA es supervisar tales actualizaciones fundamentales del sistema Galileo, trabajando en conjunto con el proveedor de servicios de Galileo. EUSPA, la Agencia de la UE para el Programa Espacial, y su propietario, la Unión Europea. Más mejoras en el servicio vendrán con el lanzamiento de los satélites Galileo restantes, seguidos más adelante en esta década por Galileo Segunda Generación.”

El nuevo mensaje de corrección HAS está incrustado dentro de la banda ‘E6’ de la señal de Galileo, por lo general no se accede a través de teléfonos inteligentes y otros productos del mercado masivo, sino solo a través de receptores de alta gama. Sin embargo, este mensaje también está disponible a través de Internet, lo que abre la posibilidad de una adopción más amplia por parte de los dispositivos conectados y su desarrollo en el estándar de servicio abierto en los próximos años.

Ya es el mejor del mundo

El sistema europeo Galileo, que comprende una constelación de 28 satélites hasta la fecha y un segmento terrestre mundial, ya es el servicio de navegación por satélite más preciso del mundo, con su servicio abierto que ofrece una precisión de escala métrica. La Unión Europea y la ESA se asociaron para desarrollar Galileo, con la ESA como su autoridad técnica; este año, la Agencia celebra el 30 aniversario de su primera investigación de navegación por satélite.

EUSPA tiene como objetivo tsu nuevo servicio Galileo hacia las aplicaciones actuales de alta precisión, como la agricultura de precisión, la prospección de recursos, los levantamientos terrestres e hidrográficos, así como sectores emergentes como la robótica, la conducción autónoma de automóviles, trenes, barcos y drones y los juegos y marketing de realidad aumentada, incluso el vuelo en formación de satélites.

“Con este nuevo Servicio de Alta Precisión, Galileo se convierte en la primera constelación capaz de proporcionar un servicio de alta precisión de forma global y directa a través de la señal en el espacio ya través de internet”, comenta Rodrigo da Costa, Director Ejecutivo de EUSPA. “Esta nueva característica de Galileo fomentará la innovación en muchos sectores intermedios”.

Mantener a Galileo en el buen camino

El principio básico detrás de Galileo es simple. Los satélites en el espacio transmiten señales que incorporan una medición del tiempo de alta precisión, con una precisión de mil millonésimas de segundo. Un receptor recoge señales de cuatro (o más) satélites Galileo y mide el tiempo que tardó en llegar cada señal. Luego convierte estos valores de tiempo en distancia multiplicando las cifras por la velocidad de la luz. Luego, el receptor verifica las distancias de todos los satélites para identificar su ubicación en (o sobre) la superficie de la Tierra.

Pero en la práctica, tanto las órbitas de los propios satélites como los relojes atómicos a bordo que marcan la hora de las señales son propensos a desviarse. Y las señales pueden experimentar diversos niveles de ligero retraso debido a la interferencia de la ‘ionosfera’, un segmento eléctricamente activo de la atmósfera de la Tierra.

Entonces, para mantener el sistema en marcha, una red global de estaciones de sensores Galileo realiza un monitoreo continuo de los satélites y sus señales. Sus datos se utilizan para compilar un conjunto de correcciones que luego se envían a los satélites Galileo para incorporarlas a sus señales de navegación cada 100 minutos más o menos.

Piense en Galileo como un único reloj a escala planetaria, diseñado para ser lo suficientemente preciso como para identificar y resaltar cualquier error que se acumule con el tiempo.

Correcciones más rápidas para una mayor precisión

El nuevo HAS mejora aún más este rendimiento mediante el uso de un generador de datos de alta precisión ubicado en el Centro de control de Galileo en Fucino, Italia, que genera correcciones adicionales para Galileo y los satélites GPS de EE. UU. Luego, estas correcciones se transmiten a receptores compatibles en tiempo real a través de la señal del satélite Galileo, compilada en un solo mensaje de 448 bits por segundo, una capacidad única del forma de señal de Galileo cuidadosamente diseñada.

“En comparación con el servicio abierto de Galileo, las correcciones están disponibles muy rápidamente y con mucha frecuencia, con una actualización de las órbitas de los satélites cada 30 segundos y de los relojes de los satélites cada 10 segundos”, explica el ingeniero de rendimiento del sistema Galileo de la ESA, Daniel Blonksi. “Y el mensaje de corrección HAS está diseñado de tal manera que los receptores adecuados pueden beneficiarse de la transmisión de múltiples satélites, para reconstruir el mensaje general muy rápidamente”.

Se prevé que el nuevo servicio de alta precisión tenga dos niveles de servicio. El nivel de servicio 1, ya disponible, corrige la órbita del satélite y los errores de reloj, así como los «sesgos» internos de la señal exclusivos de cada satélite en la constelación que, una vez conocidos, pueden permitir una precisión aún mayor a través de comparaciones directas de su fase de señal.

El nivel de servicio 2, previsto para su despliegue en toda Europa, combinará estos con correcciones ionosféricas adicionales, posibles gracias al uso de estaciones terrestres adicionales para las que la ESA está preparando las actualizaciones de infraestructura necesarias.

Acerca de Galileo

Galileo es actualmente el sistema de navegación por satélite más preciso del mundo y presta servicios a más de tres mil millones de usuarios en todo el mundo.

La fase de capacidad operativa total del programa Galileo está gestionada y financiada por la Unión Europea. La Comisión Europea, la ESA y EUSPA (la Agencia de la UE para el Programa Espacial) han firmado un acuerdo por el que la ESA actúa como autoridad de diseño y desarrollo de sistemas principal en nombre de la Comisión y EUSPA como gestor de explotación y operación de Galileo/EGNOS. “Galileo” está registrado como marca en la base de datos de la Oficina de Propiedad Intelectual de la Unión Europea (n° 002742237).