Co nowego w GNSS cz. 1 – aspekt polski

0

Podsumowanie najważniejszych krajowych wydarzeń związanych z systemami nawigacji satelitarnej.

Na naszym portalu dokonaliśmy już podsumowania roku 2017 w ujęciu światowej branży kosmicznej oraz zebraliśmy ciekawe nagrania i animacje podsumowujące miniony rok. Ponadto odnieśliśmy się do planów ESA na rok 2018 przedstawionych w formie materiału wideo. W tym artykule chcieliśmy zwrócić uwagę na jedną z technik satelitarnych, która w odczuciu wielu rodzimych specjalistów nie jest w odpowiednim stopniu zabezpieczona działaniami podejmowanymi w skali krajowej, mającymi na celu rozwój infrastruktury naziemnej oraz poszerzanie zakresu ich zastosowań (np. w administracji publicznej oraz państwowych służbach ratowniczych, czy służbach ochrony bezpieczeństwa i porządku publicznego). Mowa tutaj o wykorzystaniu systemów nawigacji satelitarnej – dobra, z którego korzystamy codziennie często nie zdając sobie z tego sprawy. W pierwszej części zajmiemy się aspektem implementacji usług GNSS w Polsce, natomiast w części drugiej, która ukarze się niebawem, wykażemy co nowego zostanie wdrożone w globalnych systemach nawigacji satelitarnej w 2018 roku.

Dane liczbowe: Świat-Polska

Według raportu rynku GNSS przygotowanego przez GSA [1], przewidywany jest ciągły rozwój branży urządzeń, aplikacji i usług wykorzystujących GNSS oraz wzrost wartości tego rynku. Jego wartość dla samej UE wzrośnie z 21,9 mld euro w 2015 r. do 59,4 mld euro w roku 2025. W 2020 r. na całym świecie będzie już użytkowanych niemal 8 mld takich urządzeń. O dużych wzrostach w wykorzystaniu danych GNSS świadczą raporty z obszaru rozwoju technologii IoT (ang. Internet of Things – Internet rzeczy). IoT jest koncepcją, w której urządzenia mogą pośrednio albo bezpośrednio gromadzić, przetwarzać lub wymieniać dane za pośrednictwem instalacji elektrycznej. Rozwój tej branży jest uznawany przez specjalistów za gorący temat, gdyż komponenty wykorzystujące nawigację satelitarną są kluczowe w infrastrukturze IoT (pozycjonowanie, nawigacja oraz synchronizacja czasu). Wraz z szybko rosnącym zainteresowaniem dotyczącym implementacji rozwiązań „Internetu rzeczy” np. w obszarze wdrażania technologii inteligentnego domu czy Industrial IoT, razem z nowymi technologiami (np. łączności bezprzewodowej) na rynku pojawia się coraz więcej sprzętu. Według danych International Data Corporation w 2018 r. największą wartość spośród zastosowań IoT w Polsce będzie miał rynek monitorowania pojazdów (344 mln USD) oraz tzw. smart grid (227 mln USD) [2]. Jest to wartość całego ekosystemu IoT – czyli nie tylko urządzeń końcowych, sensorów czy liczników – ale również oprogramowania, usług IT i telekomunikacyjnych czy też infrastruktury IT.

Infrastruktura krajowa

Segment naziemny satelitarnego systemu wspomagania (SBAS) GNSS EGNOS wraz z warszawską stacją RIMS. Credits – EGNOS Safety of Life Service Definition Document/GSA.

Warto zauważyć, iż dzięki staraniom m. in. pracowników ówczesnego Ministerstwa Infrastruktury oraz Centrum Badań Kosmicznych (CBK), od 2004 roku na podstawie umowy zawartej między Europejską Agencją Kosmiczną i CBK w Warszawie funkcjonuje stacja RIMS (Ranging and Monitoring Integrity Station). Z łącznej liczby 39 stacji monitorujących system wspomagania nawigacji satelitarnej EGNOS (European Geostationary Navigation Overlay Service) jest to jedyna ulokowana w Europie Środkowej i Wschodniej. Dane ze stacji RIMS przesyłane są do kilku głównych centrów kontroli (Master Control Centre, MCC), gdzie informacje są przetwarzane (w Niemczech, Wielkiej Brytanii, Włoszech oraz Hiszpanii). Poprzez naziemne nadajniki sygnał wędruje do trzech geostacjonarnych satelitów, a skąd jest rozsyłany do odbiorników nawigacyjnych. EGNOS jest satelitarnym systemem wspomagania GNSS dla pomiarów GPS oraz Galileo.

Kolejna instytucją odpowiedzialną za rozbudowę infrastruktury krajowej związanej z GNSS jest Główny Urząd Geodezji i Kartografii. Urząd w 2017 roku oraz w latach poprzednich uruchomił wiele przetargów związanych z dostawą sprzętu oraz oprogramowania dla celów zagęszczenia sieci systemu ASG-EUPOS oraz modernizacji już istniejących stacji. Zakupywane w ramach najnowszych dostaw zestawy stacji referencyjnych GNSS dla ASG-EUPOS obejmowały odbiorniki z anteną choke ring wraz z akcesoriami i są przystosowane do śledzenia systemów: GPS (L1, L2, L5), GLONASS (L1, L2), Galileo (L1, E5a, E5b), EGNOS i BeiDou (B1, B2). Z wyjaśnień Urzędu wynika, że nowe instrumenty sukcesywnie zastępują dotychczas funkcjonujące odbiorniki dwusystemowe (GPS/GLONASS). Na dzień 15.01.2018 r. z liczby 103 stacji ASG-EUPOS znajdujących się na terytorium Polski, aż 87 jest przygotowanych do śledzenia sygnałów systemu Galileo, co jest stosunkowo dobrym wynikiem.

GNSS dla gospodarki

Jeśli chodzi o działania związane z wykorzystaniem nawigacji satelitarnej w zastosowaniach dla gospodarki, nauki i przemysłu w Polsce jest umiarkowanie dobrze. Zauważalny potencjał (nauki i przemysłu) mógłby być jednak lepiej wykorzystany przy większych nakładach finansowych. Polskie podmioty poprzez udział naszego kraju w opcjonalnym programie ESA o nazwie NAVISP, mogą starać się o fundusze w ramach składki wynoszącej 1,5 mln. € w skali 5 lat. Chociaż liczba polskich beneficjentów nie jest duża względem innych krajów, to warto zwrócić uwagę na trend wzrostowy liczby podmiotów biorących udział w ramach konsorcjów do projektów Horyzontu 2020 dedykowanych GNSS.

Warto w tym miejscu również zwrócić uwagę na konkurs European Satellite Navigation Competition (ESNC) potocznie zwany Galileo Masters, który przyczynia się do odkrywania ciekawych, innowacyjnych koncepcji wykorzystania nawigacji satelitarnej w gospodarce i życiu codziennym. Edycja polska organizowana jest przez Blue Dot Solutions i współorganizowana przez Black Pearls VC. Krajowa edycja konkursu Galileo Masters jest doskonałym dowodem tego, że polska myśl w wykorzystaniu danych satelitarnych (tzw. „downstream”) już w tej chwili jest silna i doceniana na świecie. Warto wspierać dalszy rozwój tej branży, ponieważ odpowiada ona na potrzeby rynkowe, w tym komercyjne. Projekty wywodzące się z polskiego konkursu radzą sobie całkiem nieźle na arenie międzynarodowej, a polska edycja konkursu w 2015 roku okazała się najpopularniejszą spośród wszystkich dwudziestu czterech edycji na świecie.

Pomimo opisanych wyżej działań, rozwój naszego kraju nie jest współmierny z eksplodującym ostatnimi laty rozwojem GNSS na świecie. Przyjmując sposób myślenia, iż nawigacja satelitarna może funkcjonować i rozwijać się w pewnym stopniu niezależnie, Polska stanie się wyłącznie biernym użytkownikiem systemu Galileo. Aby zapobiec takiemu scenariuszowi, potrzebne są skoordynowane działania związane rozwojem naszego kraju nie tylko w obszarze aplikacji i wykorzystania danych satelitarnych, ale być może w ramach budowy strategicznej infrastruktury (żaden z kluczowych obiektów infrastruktury systemu Galileo nie został ulokowany w Polsce). Być może odpowiednim narzędziem do tego będzie Krajowy Program Kosmiczny, który aktualnie jest w fazie konsultacji społecznych zainicjowanych przez Polską Agencję Kosmiczną.

Źródła:
[1] European GNSS Agency,2017 GNSS Market Report
[2] IDC „Worldwide Semiannual Internet of Things Spending Guide”,2014
Źródła internetowe: GPS World, GSA, GUGiK

Share.

Comments are closed.