Seit 1993 stellt die US-Luftwaffe der Welt ihr Global Positioning System (GPS) zur Verfügung, und seitdem hat diese Technologie Eingang in viele Facetten unseres Alltags gefunden. Es ist in unserem Autos, in unserer Telefone, und sogar in unseren Uhren. Daher ist es nicht verwunderlich, dass die Vereinigten Staaten weiterhin in die Entwicklung der Technologie für zivile und militärische Zwecke investieren – und diese Investition beginnt sich auszuzahlen.
Inhalt
- Mehr Preis-Leistungs-Verhältnis
- Dreimal genauer
- Verbesserte Navigation für alle
- Unsere militärische Macht entfalten
- Verzögerungen, dann unaufhaltsames Voranschreiten
- Was ist in der Zukunft?
Mit zwei Satelliten im Orbit und acht weiteren in verschiedenen Entwicklungsstadien befindet sich die neueste Version, GPS III, bereits im Einsatz. Folgendes können Sie erwarten, wenn die nächste GPS-Generation im Jahr 2023 vollständig einsatzbereit ist.
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Mehr Preis-Leistungs-Verhältnis
Der erste von Lockheed Martin gestartete GPS-III-Satellit kostete einen
geschätzte 529 Millionen US-Dollar bauen. Und mit neun weiteren geplanten Satelliten wird das GPS-III-Projekt einen gewaltigen Höhenflug erreichen 5,5 Milliarden US-Dollar wenn alles gesagt und getan ist. Ein Teil dieser Vorabkosten wird durch die herausragende Langlebigkeit des Satelliten ausgeglichen. Im Gegensatz zu den frühen GPS-Satelliten, deren Lebensdauer 7,5 Jahre beträgt, beträgt die Lebensdauer der neuen GPS-III-Satelliten 15 Jahre Jahre – doppelt so lange wie die ältesten Satelliten im Orbit und 25 Prozent länger als die neuesten Satelliten im GPS Flotte. Die GPS-II-Satelliten halten nicht nur länger, sondern veralten auch nicht so schnell. Das neue GPS III-Satellitensystem wurde so konzipiert, dass es sich an die Entwicklung neuer Technologien und sich ändernde Missionsziele anpassen kann.Dreimal genauer
Das bestehende GPS II-System ist genau, aber GPS III wird die Dinge auf ein ganz neues Niveau bringen. Es wird erwartet, dass die nächste GPS-Generation dreimal genauer sein wird als die bestehende GPS-Technologie. Das bedeutet, dass die Genauigkeit von 5 bis 10 Metern, die Sie derzeit mit der vorhandenen GPS-Technologie erreichen, auf 1 bis 3 Meter reduziert wird. Das Signal wird außerdem stärker sein, sodass störende Störungen, die das Signal beeinträchtigen, überwunden werden können.
Was das für Sie bedeutet, liegt bei Ihnen Smartphone oder ein anderes Navigationsgerät in der Lage sein, Ihren Standort noch genauer und zuverlässiger als zuvor zu bestimmen. Sie müssen nicht mehr der falschen Route folgen, da Ihr GPS Sie auf einer nahegelegenen Straße erkennt.
Verbesserte Navigation für alle
GPS III wird nicht nur die Genauigkeit steigern, sondern die Technologie auch mehr Menschen zugänglich machen. Der Schlüssel zu dieser Erweiterung ist das neue zivile L1C-Signal, das mit anderen internationalen globalen Navigationssatellitensystemen (GNSS) interoperabel ist. Das L1C-Signal Anteile die gleiche Mittenfrequenz wie das europäische Galileo-Netzwerk, das japanische QZSS und das chinesische Beidou. Tatsächlich arbeiteten Signaldesignteams aus Japan und Europa mit den USA zusammen, um diese Kompatibilität sicherzustellen. Zukünftig werden GPS-Empfänger in der Lage sein, Standortdaten von mehreren globalen Navigationssatellitensystemen gleichzeitig zu erfassen und diese Informationen für eine absolut genaue Ortung zu nutzen.
Unsere militärische Macht entfalten
Bei all diesen zivilen Verbesserungen vergisst man leicht, dass GPS in erster Linie eine militärische Technologie ist. Vor Ort installiert die Regierung neue Kommandozentralen, die die bestehende GPS-Satellitenflotte sowie die neuen GPS-III-Satelliten steuern können. Dieses GPS-Betriebskontrollsystem (OCX) der nächsten Generation wird von Raytheon gebaut und programmiert und auf 2022 oder 2023 verschoben. In der Zwischenzeit rüstet Lockheed bestehende Kommandozentralen mit der für die Kommunikation mit der Flotte von GPS-III-Satelliten erforderlichen Programmierung auf. Lockheed kann weiterhin Satelliten starten und testen, während es auf die Fertigstellung von OCX wartet.
Am Himmel wird GPS III verschlüsselte M-Code-Signale übertragen, die leistungsfähiger sind als bestehende militärische Signale. Diese Signale werden nicht nur für militärische Einsätze zuverlässiger sein, sondern auch achtmal störsicherer sein. Die militärische Seite der GPS III-Technologie wird erst dann in Betrieb genommen, wenn das OCX-System funktionsfähig ist.
Verzögerungen, dann unaufhaltsames Voranschreiten
Nach Jahren der Verzögerung macht das GPS III-System endlich Fortschritte. Der erste GPS-III-Satellit mit dem Namen „Vespucci“ wurde im Dezember 2018 gestartet, der zweite „Magellan“ flog ein August 2019. Als nächstes folgt der dritte GPS III-Satellit, der die Tests bestanden hat und im Januar 2020 auf einer SpaceX Falcon 9-Rakete gestartet werden soll. Lockheed steht dabei nicht untätig da Tests Die beiden umlaufenden Satelliten bereiten den dritten Satelliten für den Start vor, so das Unternehmen baut weiter die restlichen GPS-III-Satelliten am Fließband. Es ist geplant, weiterhin in gleichmäßigem Tempo Satelliten auszuspucken, bis alle zehn Vögel in der Luft und betriebsbereit sind, hoffentlich bis 2023.
Was ist in der Zukunft?
Im Anschluss an GPS III erhält Lockheed den Auftrag, an 22 GPS III Follow-On-Satelliten (GPS IIIF) zu arbeiten. Der Start dieser Satelliten ist für 2026 geplant und sie werden über eine vollständig digitale Navigationsnutzlast, Such- und Rettungsnutzlast verfügen. Sie werden außerdem über eine zweite Antenne verfügen, die regionale militärische Unterstützung leisten wird. Jeder Satellit wird in der Lage sein, zwei unterschiedliche Signale von seinen beiden Antennen zu übertragen. Das eine ist ein vollständiges Erdsignal, das bereits auch von bestehenden GPS-IIR-M-Satelliten ausgestrahlt wird, und das zweite ist ein neues regionalspezifisches Signal von einer gerichteten „Spot Beam“-Antenne. In Konfliktzeiten kann der Earth Wide Beam ausgeschaltet und der Regional Beam zur Navigation genutzt werden.
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