Galileo-Navigation Archiv Dez05-März06

Mit an Bord der Rakete ist der erste europäische Navigationssatellit GIOVE-A, den die Rakete in eine Umlaufbahn auf 23'222 km über der Erdoberfläche bringen soll.

Mit dem Aussetzen des Satelliten tritt das ambitionierte Projekt Galileo in die entscheidende Phase der Umsetzung. Der Satellit soll Frequenzrechte sichern und zusammen mit GIOVE-B, der im April 2006 startet, neue Technologien testen. Darunter befindet sich auch eine Schweizer Atomuhr, der präziseste Zeitmesser, der jemals im All war.

Bis 2010, wenn das Navigationssystem seinen Betrieb aufnimmt, sollen insgesamt 30 Satelliten die Erde auf einer Höhe von rund 23'000 km umkreisen, drei davon als Reserve.

Gemeinschaftsprojekt Galileo:
Galileo, eine gemeinsame Initiative der Europäischen Kommission und der Europäischen Weltraumagentur, ESA, ist das erste globale satellitengestützte System, das speziell für zivile Bedürfnisse konzipiert wurde.

Im Gegensatz zu den beiden bislang bestehenden Systemen - dem amerikanischen GPS und dem russischen Positionierungssystem Glonass - soll Galileo von der Privatwirtschaft betrieben werden.

Damit könne garantiert werden, dass nicht plötzlich aus militärischen oder strategischen Gründen die Verfügbarkeit der Signale für zivile Nutzer eingeschränkt wird. Während des Balkan-Krieges standen die GPS-Signale zeitweise nicht zur Verfügung.

Herzstück des Systems aus der Schweiz:

Die Schweiz beteiligt sich als Mitglied der ESA an den Kosten, bislang mit rund 30 Mio. Euro. Eine Schweizer Firma liefert zudem das Herzstück der Satelliten: GIOVE-A und B sowie die ersten vier Satelliten sind mit Atomuhren der Neuenburger Firma Temex bestückt. Die präzise Angabe der Zeit ist zentral für die Bestimmung der Position.

Das Prinzip der Satellitennavigation basiert auf der Übertragung von hochpräzisen Zeitsignalen von mindestens vier Satelliten zum Benutzer. Je genauer die Angabe der Zeit, desto genauer kann die Bestimmung des Standortes erfolgen.

Grosses wirtschaftliches Potenzial:

Von der Ausrichtung auf zivile Nutzung versprechen sich die Initiatoren ähnliche Auswirkungen wie von der Einführung von Mobiltelefonen oder Personalcomputern.

"Galileo wird unser Leben verändern", sagte Giuseppe Viriglio, Leiter der EU-Industrieprojekte bei der ESA an der Taufe des GIOVE-A-Satelliten im November. Die Zuverlässigkeit und vor allem die Genauigkeit von weniger als zehn Zentimetern und auf ein bis zwei Meter ermöglichen neben Navigation und Kontrolle von Verkehrsflüssen viele neue Anwendungen.

Bessere Signale und dadurch kleinere und billigere Empfänger machen die Satellitennavigation für breitere Kreise zugänglich und eröffnen den Weg für neue Anwendungen, an die bislang niemand auch nur gedacht hat. Dadurch sollen weltweit bis zu 14'0000 neue Arbeitsplätze entstehen, schätzen die Verantwortlichen.

Gestern war ein guter Tag für Europa. Der erste Test-Satellit für das Satellitensystem Galileo kreist im All. Es ist der Start in eine neue technologische Ära – und unsere Region wird als Hochburg der Satellitenforschung und Zentrum der Verkehrstechnik davon profitieren.

Leider hat es wie immer in Europa ziemlich gedauert, bevor das Projekt Galileo in Schwung gekommen ist. Das Europa-typische Interessengerangel der Industriepolitiker, wer was wo mit wieviel Fördergeldern macht, hat vermutlich ein Jahrzehnt gekostet.

Außerdem musste die Blockade der Amerikaner überwunden werden, die keine zivile Konkurrenz für ihr vorrangig militärisches GPS-System dulden wollten. Das aber genau war der Ansatzpunkt der Europäer: GPS ist vor allem in weltpolitischen Krisenzeiten für zivile Nutzungen unzuverlässig, weil Satelliten unangemeldet verschoben und Ortungssignale künstlich verschlechtert werden. Mit diesem Unsicherheitsfaktor kann man nur schwerlich milliardenschwere und lukrative zivile Anwendungen der Satelliten-Navigation voranbringen.

Die europäische Entscheidung für ein eigenes System ist deshalb richtig und konsequent. Galileo kommt spät, aber nicht zu spät. 2010 soll das System im All stehen. Bis dahin muss die Zeit genutzt werden, um möglichst viele Anwendungen für die Satelliten-Navigation zu entwickeln. Denn das System, das von europäischen Industriekonzernen betrieben wird, soll sich schnell rechnen.

Es gibt eine Fülle von Nutzungsmöglichkeiten, der Phantasie sind kaum Grenzen gesetzt. Einige Anwendungen gibt es bereits – so funktioniert das deutsche Mautsystem technisch bestens.

Die Steuerung des Verkehrs wird ein Galileo-Schwerpunkt sein. Und hier hat die Verkehrsregion Braunschweig große Chancen, viele Forschungsgelder hereinzuholen und mit der Entwicklung zukunftsträchtiger Satelliten-Anwendungen neue Jobs zu schaffen. Dafür sind rechtzeitig die Weichen gestellt worden: Rund um den Braunschweiger Forschungsflughafen könnte ein europäisches Galileo-Zentrum entstehen.
Die russische Sojus-Trägerrakete brachte den Testsatelliten „Giove-A“ auf eine Umlaufbahn in 23 200 Kilometern Höhe. Am Abend hatte der Satellit seine endgültige Position erreicht.

Der Start des Testsatelliten sei ein wichtiger Meilenstein für Galileo, sagt Dominique Detain von der Europäischen Weltraumorganisation Esa in Paris. „Der Übergang von der Theorie zur Praxis ist ein wesentlicher Schritt“, sagt Detain. Die Europäer betreten mit Galileo in mehrfacher Hinsicht Neuland. Mit dem so genannten mittleren Orbit fehlen noch Erfahrungen. „Wir kennen die radioelektrische Umgebung dieser Umlaufbahnen noch nicht genau“, sagt Detain.

Der kleine Satellit soll vor allem Frequenzrechte sichern, die Galileo von der Internationalen Fernmeldeunion zugeteilt wurden. Damit diese nicht verloren gehen, muss ein Satellit spätestens im Juni 2006 ein Signal aus dem Weltraum senden. Falls Giove-A Probleme bereitet, steht Giove-B bereit. Dieser zweite Testsatellit soll im März in den Weltraum gebracht werden.

Darüber hinaus wird der Satellit während seiner auf zwei Jahre angelegten Mission aus einer stabilen Umlaufbahn heraus neue Technologien testen, darunter zwei Rubidium-Atomuhren und neue, speziell für Galileo entwickelte Signalgeneratoren. Erprobt werden sollen zudem neue Schlüsseltechnologien unter erhöhter Strahlungsintensität im All.

2008 folgt dann die erste Mini-Flotte mit vier Galileo-Satelliten. Ende 2010 sollen 30 Galileo-Satelliten die Erde umkreisen und eine bis auf zehn Zentimeter genaue und damit präzisere Ortsbestimmung als das amerikanische Konkurrenzsystem „Global Positioning Service (GPS)“ ermöglichen.

Das europäische Weltraum-Navigationssystem Galileo hat die erste Probephase bestanden. Zwei Wochen nach dem Start hat der Galileo-Testsatellit Giove-A am Donnerstag die ersten Navigationssignale gesendet. Am selben Tag hat Südkorea zugesichert, das europäische Satelliten-Netzwerk mitzufinanzieren. In welcher Höhe, ist noch offen. Die Asiaten sind das sechste nicht-europäische Land, das sich an der Finanzierung von Galileo beteiligt.
Der Satellit sei „bei bester Gesundheit”, heißt es auf der Internet-Seite der Europäischen Raumfahrtbehörde Esa. Seine Signale aus der Umlaufbahn in 23.260 Metern Höhe seien von Bodenstationen in Chilbolton (Großbritannien) und Redu (Belgien) aufgefangen und ausgewertet worden. Damit habe das mit dem amerikanischen System GPS und dem russischen Glonass kompatible System der Satellitennavigation „den ersten Meilenstein auf dem Weg zu seiner vollen Einsatzbereitschaft erreicht” (siehe auch: Galileo: Interaktive Informationen der Esa)

Giove-A war am 28. Dezember mit einer russischen Trägerrakete des Typs Sojus in eine Umlaufbahn in 23.200 Kilometern Höhe geschossen worden. Das Heraufladen der Bordsoftware und die Ausrichtung der Sonnenpanele mit Hilfe von Bodenstationen in Großbritannien, Indien und Malaysia funktionierte einwandfrei. Die Nutzlasterprobung von Giove-A soll bis Mitte Februar abgeschlossen sein.

Südkorea, China, Indien, Marokko, Israel, Ukraine

Die Esa und die Europäische Union wollen bis 2010 mit dem auf 3,8 Milliarden Euro veranschlagten Projekt Galileo eine von einer zivilen Instanz betriebene Alternative zum militärisch kontrollierten amerikanischen System GPS im All stationieren. Noch in diesem Jahr soll der zweite Testsatellit, der von Galileo Industries (Deutschland) gebaute Giove-B, gestartet werden.

Südkorea gesellt sich zu China, Indien, Marokko, Israel und der Ukraine. Die Summe, die das Land in eines der größten Industrieprojekte seit Airbus in den 70er Jahren investieren will, blieb noch offen. Die EU-Kommission wertete das Bekenntnis Südkoreas als einen Beleg für das wachsende Interesse in aller Welt an dem europäischen Navigationssystem. Die EU erwartet, daß das Projekt profitabel wird, weil der Markt für Satelliten-Navigationssysteme bis 2020 auf 275 Milliarden Euro im Jahr anwachsen werde - von 20 Milliarden im Jahr 2003.

Galileo soll 2008 an den Start gehen. Die EU-Behörden akzeptierten im vergangenen Juni ein gemeinsames Angebot von EADS und Alcatel, um das Netzwerk zu unterhalten. Zu der Gruppe gehört auch die französische Militärelektronik-Unternehmen Thales, die britische s Inmarsat Ventures, Italiens Finmeccanica, der spanische Satelliten-Betreiber Hispasat und dem spanischen Flughafenbetreiber Aena.

Südkorea bei Galileo mit an Bord
Vor kurzem ist der erste Testsatellit für das europäische Navigationssystem Galileo ins All gestartet. Dieser Erfolg lockt anscheinend weitere Interessenten an. Denn jetzt will sich auch Südkorea an dem Projekt beteiligen.

Galileo wird noch einige Jahre brauchen, bis es eine funktionsfähige Alternative zum amerikanischen GPS wird. Doch die Zahl der an Galileo beteiligten Staaten wird immer größer. Jüngstes Mitglied der Galileo-Familie ist Südkorea.
er asiatische Staat ist keineswegs das erste außereuropäische Land, das sich an dem ursprünglichen EU-Projekt beteiligt. So haben beispielsweise auch schon China und Israel ihre Teilnahme am Galileo-Programm erklärt.

Galileo empfiehlt sich als Alternative zu GPS, dem bereits seit einiger Zeit existierenden Navigationssystem der US-Regierung. Anders als GPS handelt es sich bei Galileo um ein ziviles Projekt, bei dem das Militär keine bestimmende Rolle einnehmen soll. Denn die US-Militärs können die Leistungsfähigkeit ihres GPS-Systems reduzieren, wenn ihnen das in bestimmten Situationen erforderlich erscheint.

Sobald Galileo seinen Regelbetrieb aufnimmt, wird es dafür ähnlich wie für GPS Empfangsgeräte geben. Um maximale Satelliten-basierte Navigation zur ermöglichen, wird es dann ohnehin überwiegend Kombi-Geräte geben, die Sendesignale beider Systeme empfangen können. Eine diesbezügliche Vereinbarung zwischen der EU als Galileo-Betreiber und der US-Regierung als GPS-Inhaber zum Zwecke der Kompatibilität beider Systeme untereinander gibt es bereits. Zudem führt die EU zur Zeit Gespräche mit Russland, um deren eigenes, allerdings ziemlich ins Hintertreffen geratenes Navigationssystem Glonass mit Galileo kompatibel zu bekommen.

WASHINGTON — In der wachsenden Rivalität mit Europa bezüglich der Nutzung des Satellitennnavigationssystems GPS schalten die USA jetzt in den nächsten Gang.
Am Mittwoch stellen die USA eine neue GPS-Generation vor. Diese biete bessere Möglichkeiten für kommerzielle Anwendungen, preist die US-Regierung das Vorhaben. Die aktuelle GPS-Generation wird vom US-Militär kontrolliert; aufgrund von Sicherheitsüberlegungen sind zivile Anwendungen absichtlich mit einer schlechteren Genauigkeit ausgestattet.

Laut US-Handelminsiterium wird der stellvertertende Handelsminsiter David Samspon das neue System auf einem GPS-Forum vorstellen; Gastgeber ist die US-Handelskammer. Das System enthält einen zweiten zivilen GPS-Kanal, der "erhebliche Verbesserungen bei Genauigkeit und Zuverlässigkeit" bieten soll.
Auf dem Forum sollen hochrangige Vertreter von General Motors, IBM, Lucent Technologies und Trimble Navigation auftreten, dazu Vertreter des amerikanischen GPS Industry Council, der Forschergemeinde und der Administration.
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Schon heute nutzen Stadtwerke und andere Energieunternehmen globale Navigations-Satellitensysteme wie das Global Positioning System (GPS) des US-Verteidigungsministeriums sowie das russische Gegenstück Glonass (Global Navigation Satellite System). Planung, Dokumentation, Überwachung und Instandhaltung der Versorgungsnetze basieren größtenteils auf Informationen mit grafischem Bezug. Raumkoordinaten und Höhe beschreiben beispielsweise den Verlauf von Leitungstrassen, die Lage von Hydranten oder die Position von Hausanschlüssen.

„Vor allem außerhalb der Städte und Wohngebiete haben viele Versorger ihre Leitungen bereits zu etwa 50 Prozent mit Hilfe der Satellitenpositionierungssysteme erfasst und dokumentiert“, sagt Michael Stelz, Leiter des Giga-Projekts, das von EonRuhrgas geleitet wird. Die Firmen reduzieren mit der mobilen Satellitenvermessungstechnik ihre Kosten zur Erfassung und Verarbeitung geografischer Daten. „Mit dem System kann auch ein angelernter Mitarbeiter genaue Positionsdaten ermitteln“, bringt Hans-Joachim Nieberg, Leiter der Abteilung Dokumentation bei den Stadtwerken Osnabrück die Vorteile der Navigationstechnik auf den Punkt. Ein weiteres Plus: Die Positionsdaten können direkt in Geoinformationssysteme eingespeist werden und bieten die Basis für eine weitgehend automatisierte Dokumentation.

Anders als die in der Straßennavigation verwendeten GPS-Empfänger, die Positionen nur recht ungenau mit Abweichungen von bis zu 30 Metern ermitteln, arbeiten die Vermesser mit Receivern, die eine Genauigkeit von etwa zwei Zentimetern erzielen. „Damit lassen sich Punkte in der Größe einer Streichholzschachtel erfassen“, sagt Bastian Huck, Experte für die Satellitenvermessung bei Allsat. Das Unternehmen in Hannover berät Anwender bei der Erfassung und Aufbereitung von Positionsdaten und entwickelt Software für spezielle Anwendungen.

Die Genauigkeit hat jedoch ihren Preis: Während die einfachen GPS-Empfänger inzwischen unter 300 Euro verkauft werden, kostet ein Satellitenreceiver für Vermessungsarbeiten zwischen 5 000 und 10 000 Euro. Die Anschaffung der Geräte lohnt sich also nur, wenn sie auch häufig eingesetzt werden können. Das ist aber nicht immer der Fall – vor allem innerhalb von Städten gibt es Probleme. Zur Positionsbestimmung benötigen GPS-Empfänger Sichtkontakt zu mindestens drei besser vier Satelliten. „Immer wenn dieser durch Gebäudefassaden, Bäume oder Straßenschluchten verhindert wird, müssen unsere Vermesser auf herkömmliche Techniken zugreifen“, sagt Nieberg von den Osnabrücker Stadtwerken.

Das wird sich erst mit den Galileo-Satelliten ändern, sagt der Leiter des Giga-Projekts Stelz. Dann sind statt heute 30 Himmelskörper doppelt so viele Satelliten im All, so dass solche Ausfälle seltener vorkommen werden.

Da die Energieunternehmen aber in den nächsten Jahren fleißig weiter den Verlauf ihrer Leitungen erfassen werden, kommen die europäischen Satelliten zu spät, um noch stark von der Dokumentation zu profitieren. „Vermessungsarbeiten spielen dann eigentlich nur noch bei der Erweiterung des Netzwerkes eine Rolle“, weiß Stelz aus Befragungen europäischer Unternehmen.

Ob die genauere Navigation per Satellit dann zumindest für die Verlegung der Anschlüsse oder Wartung und Instandhaltung der Netze in den Städten genutzt werden kann, hängt vor allem von den Erfolgen bei der Vereinheitlichung der Geoinformationssysteme (Gis) ab. Bislang liegen diese Daten, die von den Bundesländern und Versorgern erfasst und gepflegt werden, in unterschiedlichen Formaten vor, so dass sie nicht automatisch von einem Steuerungssystem beispielsweise für Baumaschinen verarbeitet werden können.

Hinzu kommt, dass die Messpunkte unterschiedlich genau dokumentiert sind. „Der gleiche Punkt kann in verschiedenen Karten mehrere Meter auseinander liegen, so dass zur Sicherheit immer vor Ort vermessen werden muss, bevor eine Baufirma einen Graben aushebt“, sagt Allsat-Experte Bastian Huck. Ohne einen verbindlichen Standard für die Gis-Systeme und die Vereinheitlichung der Daten reduziere sich der Vorteil der Galileo-Satelliten darauf, dass sie garantiert verfügbar sind – was heute bei dem militärisch genutzten GPS-System der Amerikaner nicht gewährleistet sei.
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"Galileo wird ein Satelliten-Navigationssystem sein, das aus 30 Satelliten besteht und Galileo wird in drei verschiedenen Frequenzbändern Signale abstrahlen. Bei GPS haben wir zurzeit nur e i n vereinfachtes Signal und im Gegensatz zu GPS werden wir eben zusätzliche Signale abstrahlen, die den Systemzustand darstellen."

Prof. Arno Schroth vom Institut für Kommunikation und Navigation des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt in Oberpfaffenhofen.

Doch es gibt viele Fragen zum Nutzen von Galileo - danach, was es mehr kann als GPS. Der Chef von Geokomm, des Verbandes der GeoInformationswirtschaft Berlin/Brandenburg, Dr. Peter Hecker formuliert die Zweifel so:

"Was ich bisher von Galileo verstanden habe, ist, wir haben bei GPS 24-26 Satelliten, die heute eine Genauigkeit von - irgendwie, die Straße findet das Auto - herstellen können. Ich weiß, dass das Geoforschungszentrum in Potsdam zwei Satelliten im Weltraum auf tausendstel Millimeter genau den Abstand alle dreißig Sekunden messen lassen kann. Also ich finde, das sind schon ingenieur-technische Leistungen. Jetzt bekommen wir dreißig Galileo-Satelliten dazu. Dann steigt also die Genauigkeit der Aussage und auch die Verfügbarkeit der sichtbaren Satelliten, um meine Position besser zu bestimmen. Das leuchtet mir alles ein. Ich kann aber gar nicht verstehen, dass die Amerikaner, die bisher GPS einfach abschalten, wenn sie das für richtig halten aus militärischen Gründen, sich davon zurückhalten würden, auch Galileo abzuschalten, wenn es drauf ankommt."

Immer wieder verweist DLR-Mann Schroth auf die garantierte Sicherheit von Galileo. Diese zusätzlichen Signale ermöglichen etwas, was das militärische GPS nicht vermag: damit können dem Nutzer Garantien gegeben werden über Verlässlichkeit und Genauigkeit von Galileo - ein unabdingbarer Vorteil für das europäische rein zivile Navigationssystem. Mit dem könnten zukünftig sogar Flugzeuge automatisch landen:

"Das ist ein Bereich dann, wo Galileo seine Bewährungsprobe bestehen muss. Landungen mit einem militärischen System verbieten sich von vorneherein. Weil sie müssen ja Garantien geben. Und sie müssen eben in diesem kritischen Zeitpunkt die hohe Positionsgenauigkeit haben. Das ist ein ganz wesentlicher Unterschied und das wird hauptsächlich der Markt für Galileo sein - die sicherheitskritischen Anwendungen."

Ein weiterer großer Vorteil sei, so Schroth, dass durch ein zweites weltweites System sowohl Genauigkeit und Sicherheit erhöht würden. Doch absolute Sicherheit gäbe es nie:

"Wenn sie natürlich jetzt die Amerikaner, unsere Bündnispartner, so ansprechen, dass sie unser System stören - das wäre ja schon eine sehr feindliche Maßnahme. Und gegen feindliche Maßnahmen können sie nie vollständige technische Vorkehrungen treffen. Das ist völlig klar. Denn dann wird ihr System unwirtschaftlich. Es soll aber wirtschaftlich sein und davon haben wir auszugehen."

Nicht nur Flugzeuge auch Autos könnten dermaleinst per Galileo ferngesteuert werden, bei einem Unfall wäre der Aufenthaltsort mit dem Handy ortbar oder komplizierte Bauwerke könnten via Satellitennavigation errichtet werden. Und noch mehr Anwendungen würden sich zukünftig ergeben. Peter Hecker:

"Das ist ein enorm breites Anwendungsfeld. Wir sehen ja, dass eigentlich fast jede Betätigung von Menschen mit raumbezogenen Informationen zu tun hat. Fast jede Entscheidung wird mit einem Raumbezug getroffen, egal wo Sie hingehen, ob Sie eine Adresse nehmen, ob Sie Ihr Handy nehmen, ob Sie mit dem Auto irgendwo hinfahren. Das gibt es schon alles. Und was es heute nicht gibt, gibt es morgen, und was es morgen nicht gibt, gibt es übermorgen."
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Alle drei Länder wollen vereint die wirtschaftlichen Chancen bei der Entwicklung und Anwendung des im Aufbau befindlichen europäischen Satellitennavigationssystems Galileo nutzen, teilte das Wirtschaftsministerium Mecklenburg-Vorpommern mit.

Wirtschaftsstaatssekretär Sebastian Schröder unterzeichnete bei der Eröffnung der Navigation Summit Messe in München, einem Gipfeltreffen unter dem Thema Entwicklung von Satellitennavigationssystemen, einen entsprechenden Kooperationsvertrag.

So erfolgt in Bayern über die Baynavtech die Steuerung und Überwachung des Satellitenbetriebs. Die niedersächsische Initiative GAUSS bündelt die Zertifizierung der sicherheitskritischen Anwendungen. Mecklenburg-Vorpommern bringt die Initiative GAMMA (GALILEO Augmented Motion in Maritime Application) für Anwendungen in der Schifffahrt mit ein. Das Projekt beinhaltet die Errichtung einer weitgehend realen Testumgebung im Hafenbereich Rostock-Warnemünde zur Entwicklung und Erprobung maritimer Satellitennavigationsdienste.

Schröder hob den praktischen wirtschaftlichen Nutzen des Navigationssystems Galileo hervor: "Mit diesem Satellitennavigationssystem wird es bei spielsweise möglich sein, einen Bahnwaggon auf dem Weg von Südeuropa bis auf die Fähre von Sassnitz nach Skandinavien auf seinem Weg zu verfolgen. Eine weitere An wendung ist bei der genaueren Positionsbestimmung und Steuerung in der Schifffahrt möglich. So kann zum Beispiel die Navigation etwa in der viel befahrenen Kadettrinne sicherer werden."

Galileo ist das eigenständige, europäische Satellitennavigationsprogramm der Europäischen Kommission, in dem eine neue Generation universeller Dienste für die Bereiche Verkehr, Umwelt, Landwirtschaft und Fischerei entwickelt werden soll. Das System soll zum weltweiten Standard bei der zivilen Satellitennavigation werden.

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TÜV SÜD entwickelt Zertifizierverfahren für GALILEO-Anwendungen

Bei Entwicklung, Aufbau und Nutzung des europäischen Satellitennavigations­systems GALILEO werden Bayern, Niedersachsen und Mecklenburg-Vorpommern eng zusammenarbeiten. Eine entsprechende Vereinbarung haben die Wirtschaftsminister der drei Länder unterzeichnet. TÜV SÜD unterstützt die Kooperation als aktiver Partner durch Aufbau und Umsetzung der Zertifizierverfahren für so genannte sicherheits­kritische Anwendungen

Satelliten können Fahrzeuge an Verkehrsstörungen vorbeisteuern und damit Staus verhindern. Mit dem europäischen Satellitennavigationssystem GALILEO wird die Realisierung von so genannten sicherheitskritischen Anwendungen wie die Koordination des Verkehrs greifbar. Außer den Satelliten sind dafür einheitliche technische Systeme von der Frequenz bis zum Empfangsgerät nötig. Da es dafür noch keine allgemein gültigen Normen gibt, erarbeitet TÜV SÜD in enger Zusammenarbeit mit GAUSS (Zentrum für sicherheitstechnische Anwendungen, Zertifizierungen und Dienstleistungen in Niedersachen) eine entsprechende Zertifizierordnung. „Wir werden Prüfkriterien, Prüfprogramme und das komplette fachliche Know-how zum Test dieser kritischen Anwendungen und Dienste entwickeln“, sagt Dr. Hermann Buitkamp, der bei TÜV SÜD Product Service für das GALILEO-Projekt verantwortlich ist. Auf der Grundlage der Zertifizierordnung wird TÜV SÜD auch Fachzertifizierer ausbilden, eine Zertifizierstelle mit interdisziplinär arbeitenden Experten aufbauen und eine Zertifizierdatenbank einrichten. Dort wird die Arbeit der Zertifizierstelle öffentlich zugänglich dokumentiert.

Mit GALILEO will sich die europäische Industrie einen technischen Vorsprung für den internationalen Wettbewerb und Unabhängigkeit vom amerikanischen GPS-System schaffen. Deshalb wird GALILEO – im Gegensatz zu GPS – als rein ziviles System angelegt, das nicht wegen Militäreinsätzen abgeschaltet werden kann. Zum anderen wird es genauere Daten als die aktuelle Version des amerikanischen Systems liefern. „GALILEO ist ein strategisch wichtiges Projekt und hat damit auch für uns eine große Bedeutung“, sagt Hermann Mund, Vorstandsmitglied der TÜV SÜD AG. „Wir begrüßen die Kooperation von Bayern, Niedersachsen und Mecklenburg-Vorpommern und werden das Verbundprojekt aktiv begleiten.“

Dank der technischen Überlegenheit von GALILEO über GPS sind auch die Einsatzmöglichkeiten größer. Bis zum Jahr 2010 sollen die Umsätze des europäischen Navigationssystems und der darauf basierenden Anwendungen die Schallmauer von zehn Milliarden Euro überschreiten. Das System bietet unter anderem beim Zivilschutz oder bei der Lokalisierung von Bodenschätzen großen Nutzen. Doch die Hauptrolle wird die Satellitennavigation im Verkehrswesen spielen. Durch die hohe Präzision kann das System auch für sicherheitskritische Anwendungen wie das Führen von Fahrzeugen oder das Flottenmanagement eingesetzt werden.

Die Unterzeichnung der Drei-Länder-Vereinbarung fand anlässlich des Munich Satellite Navigation Summit 2006 statt, bei dem sich hochrangige Vertreter aus Politik und Wirtschaft vom 21. bis zum 23. Februar 2006 über die weitere Entwicklung von Satellitennavigationssystemen und darauf basierenden Anwendungen austauschten.
Kontaktinformationen:

Dr. Thomas Oberst
TÜV SÜD AG
Unternehmenskommunikation
Westendstr. 199, 80686 München
Tel. +49 (0) 89 / 57 91 – 23 72
Fax +49 (0) 89 / 57 91 – 22 12
E-Mail thomas.oberst@tuev-sued.de
Internet www.tuev-sued.de

09-03-2006 Mit Galileo weltweit ans Ziel
Europa baut seine eigene Satellitennavigation auf. Es verspricht sich davon einen Aufschwung für die Wirtschaft – und viele neue Arbeitsplätze

Autofahren nach Straßenkarte kann anstrengend sein. Gerade noch lief alles gut, da kommt eine Umleitung und wirft die sorgsam ausgetüftelte Streckenplanung über den Haufen. Dann heißt es: nächsten Parkplatz suchen, Atlas aufschlagen, neue Route ausdenken.

Das ist jetzt vorbei. Für viele zumindest. Ende 2005 besaßen geschätzte zwölf Millionen europäische Autofahrer ein Navigationsgerät, ein Jahr zuvor waren es noch sieben Millionen, wie der ADAC mitteilt. Volkswagen, um das Beispiel eines Herstellers zu nennen, rüstete 2002 jedes zehnte seiner Autos für den deutschen Markt mit einem solchen Gerät aus – 2005 war es bereits jedes fünfte. Navigationsgeräte finden reißenden Absatz, Tendenz: steigend. Sie lotsen den Fahrer bequem und relativ zuverlässig zum Ziel. Nicht nur in Autos, auch im Flugzeug-, Schiffs- und Eisenbahnverkehr haben sie längst Einzug gehalten. Hinzu kommen Wanderer, Kanufahrer, Biker und viele andere, die die Vorteile dieser Technik immer mehr für sich entdecken.

Fast alle heutigen Navigationsanlagen funktionieren auf Basis des US-amerikanischen Satellitensystems GPS (Global Positioning System). Es untersteht teils dem Verteidigungs-, teils dem Transportministerium der Vereinigten Staaten. Ursprünglich diente es vorwiegend militärischen Zwecken. Weil es bis heute keine vergleichbaren Konkurrenten hat, setzte es sich auch in der zivilen Navigation durch und erlangte eine weltweite Monopolstellung. Ein einträgliches Geschäft: „Jedes Jahr werden mit GPS-Anwendungen Umsätze in mehrstelliger Milliardenhöhe erwirtschaftet“, sagt John Dow. Er ist der Leiter des Büros für Navigation im europäischen Raumfahrt-Kontrollzentrum Darmstadt (Esoc) und ein weltweit renommierter Experte für Satellitenortungssysteme.

Nun wollen die Europäer gleichziehen. Sie stellen eine eigene Satellitennavigation mit dem Namen Galileo auf die Beine. „Galileo soll uns unabhängiger von den Amerikanern machen“, sagt Achim Bachem, Vorstandsmitglied beim Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR). Zugleich, so Bachem, sollen sich europäische und amerikanische Satelliten eines Tages ergänzen: Beide werden sich gemeinsam nutzen lassen.

Galileo funktioniert im Prinzip genauso wie GPS. Mehrere Satelliten kreisen um die Erde und geben ständig Funksignale von sich. Navigationsgeräte auf der Erde – etwa in einem Auto – empfangen sie. Da jedes Signal dem Empfänger mitteilt, wann es vom Satelliten losgeschickt wurde, kann das Navigationsgerät aus dem Sende- und dem Empfangszeitpunkt ermitteln, wie lange das Signal unterwegs war. Daraus ergibt sich die Entfernung des Satelliten. Dem Gerät ist zudem bekannt, wann sich welcher Satellit wo am Himmel befindet. Empfängt es Signale von mehreren künstlichen Trabanten, kann es seinen Ort auf der Erde bestimmen. Wie geht das?

Angenommen, das Gerät empfängt Signale von einem einzigen Satelliten. Dann wüsste es, wie weit dieser entfernt ist und wo er am Himmel steht. Der Standort des Geräts liegt dann irgendwo auf der Oberfläche einer gedachten Kugel mit dem Satellit als Mittelpunkt, deren Radius der Distanz zum Satelliten entspricht. Gehen Signale von zwei Satelliten ein, dann ergeben sich zwei gedachte Kugeln, deren Oberflächen sich in einem Kreis schneiden; der Ort des Geräts liegt irgendwo auf diesem Kreis. Registriert das Navigationsgerät die Signale dreier Satelliten, dann sind es drei fiktive Kugeloberflächen, die sich in zwei Punkten schneiden – einer davon ist der Standort des Geräts, der andere liegt oberhalb der Erdoberfläche.

Im Prinzip wären drei Satelliten zur Ortsbestimmung ausreichend. „Das Problem ist aber, dass die Uhren der Navigationsgeräte nicht genau genug gehen“, erläutert Dow, „deshalb wird zusätzlich eine präzise Zeitangabe benötigt, die wiederum die Satelliten liefern – denn sie haben extrem genaue Atomuhren an Bord.“ Daher, so Dow, werden für eine Ortsbestimmung aus dem All mindestens vier Satelliten benötigt.

Im voll ausgebauten Zustand gehören zum Galileo-System jedoch nicht nur vier, sondern ganze 30 künstliche Trabanten. Warum so viele? Damit von jedem beliebigen Ort der Erde aus immer wenigstens vier von ihnen über dem Horizont stehen. Nur so kann das System auf der ganzen Welt funktionieren.

Die Ortsbestimmung mit Galileo soll dereinst auf vier Meter genau sein. „Das entspricht etwa der Präzision von GPS“, erläutert Bachem. Dieser Wert gilt jedoch nur für Galileos kostenlosen Basisdienst. Zahlenden Nutzern will das europäische System eine höhere Genauigkeit bieten – zunächst bis auf einen Meter, später bis auf wenige Zentimeter. Sonderleistungen wie verschlüsselte Nachrichtenübermittlung oder permanente Überwachung der Signalgüte sollen zusätzliche Kunden locken.

Der Aufbau von Galileo kostet etwa 3,6 Milliarden Euro. Einen großen Teil davon zahlen die Europäische Union (EU) und die Europäische Weltraumorganisation (Esa). Das Projekt steckt noch in den Kinderschuhen. Gerade mal ein Testsatellit hat bislang die Erde verlassen. Er heißt Giove-A und startete Ende 2005. Viel später hätte er nicht abheben dürfen, sonst hätte es Probleme gegeben: Ohne sendenden Satelliten wäre die Reservierung der Galileo-Funkfrequenzen bei der Internationalen Fernmeldeunion im kommenden Juni verfallen.

Das ehrgeizige europäische Projekt hinkt im Zeitplan mehrere Jahre hinterher. Ursprünglich war vorgesehen, bis Ende 2005 die ersten vier Satelliten ins All zu bringen und zusammen mit 25 Bodenstationen und einem irdischen Kontrollzentrum in Betrieb zu nehmen. Doch mit diesem Status rechnen die Beteiligten jetzt nicht vor 2008.

Grund für die Verzögerung war ein anhaltender Streit zwischen den beteiligten EU-Staaten. „Es war nicht einfach, sich darauf zu einigen, wie Galileo als gesamteuropäisches Projekt gemanagt werden soll“, erzählt Bachem. Noch Ende des letzten Jahres sah sich Deutschland als größter beteiligter Zahler benachteiligt und forderte, bei den Projektaufträgen stärker berücksichtigt zu werden. Anfang Dezember einigten sich die EU-Verkehrsminister darauf, das deutsche Industriekonsortium TeleOp an Galileo zu beteiligen. Außerdem beschlossen sie, dass eines der beiden Galileo-Kontrollzentren nach Deutschland kommt, wo es im bayerischen Oberpfaffenhofen eingerichtet wird. „Der innereuropäische Streit ist jetzt weitgehend beigelegt und wir können an den Aufbau von Galileo gehen“, sagt Dow. Europa erhofft sich von der Satellitennavigation ein großes Geschäft. Das Galileo-Projekt soll dem Abendland mehr als hunderttausend Arbeitsplätze bescheren und jährliche Geschäftsabschlüsse von neun Milliarden Euro erzielen. Das Kosten-Nutzen-Verhältnis für die Betreiber soll dereinst bei 4,6 liegen. Die Esa und das Hessische Wirtschaftsministerium gehen davon aus, dass Galileo weltweit Umsätze in Höhe von hundert Milliarden Euro erzielt.
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25-03-2006 Milliardenschwerer Zukunftsmarkt für Galileo-Anwendungen
Bundesregierung fördert mit rund 8 Millionen Euro die Galileo Test- und Entwicklungsumgebung GATE in Berchtesgaden - Chancen für Mobile Marketing
Verkehrsstaatssekretär Hennerkes, Vertreter der Bundesregierung, und Hessens Minister Dr. Rhiel haben bei einer Fachkonferenz in Darmstadt deutsche Industrie und Forschung ermuntert, so schnell wie möglich innovative Geschäftsideen zu entwickeln - und Partner für den weltweiten Galileo-Navigationsmarkt zu finden

'Mit dieser Galileo-Anwenderkonferenz bieten wir interessierten Unternehmen die Möglichkeit, künftige Galileo-Märkte bereits jetzt näher zu betrachten. Sie ist außerdem eine gute Gelegenheit, sich über die Entwicklung im Galileo-Projekt auf dem Laufenden zu halten. Die Konferenz ist ein Baustein der vielfältigen Aktivitäten der Bundesregierung zur Unterstützung der Industrie, die sich eröffnenden Chancen auf dem Galileo-Anwendungsmarkt zu nutzen', sagte Verkehrsstaatssekretär Jörg Hennerkes heute bei der 2. Galileo-Anwenderkonferenz in Darmstadt. Unter dem Thema 'Galileo - Neue Märkte durch Kooperationen' veranstaltete das Bundesverkehrsministerium die Konferenz in Zusammenarbeit mit der Hessischen Landesregierung und dem Europäischen Satellitenkontrollzentrum ESA/ESOC.

'Die Bundesregierung fördert mit rund 8 Millionen Euro die Galileo Test- und Entwicklungsumgebung GATE in Berchtesgaden. GATE ist ein großflächiges Testgebiet, das künstliche Galileo-Signale generieren und ausstrahlen wird. Damit wird für Forschung und Industrie eine Infrastruktur geschaffen, die die Entwicklung neuer Galileo-Produkte und Dienste unter realistischen Bedingungen ermöglichen wird', so Hennerkes.

Darüber hinaus bietet die Bundesregierung an, die Zusammenarbeit der regionalen Galileo-Initiativen und Netzwerke in Deutschland zu moderieren.

Minister Rhiel: Umfangreiche Galileo-Marktpotentiale mit anderen deutschen Bundesländern sinnvoll nutzen

Hessens Wirtschaftsminister Dr. Alois Rhiel kündigte heute in Darmstadt an, dass sich Hessen beim Thema Galileo-Anwendungen an einer Kooperation der Länder Bayern, Niedersachsen und Mecklenburg-Vorpommern beteiligen werde. Dieses Netzwerk war Ende Februar auf dem Münchner Satelliten-Navigations-Kongress angekündigt und bewusst für weitere Bundesländer offen gehalten worden. Dr. Rhiel sagte: 'Hessen wird sich mit seinen starken Anwendungskompetenzen im Bereich IT, Verkehr und Logistik einbringen. Die Aktivitäten der Länder bei Galileo müssen vernetzt werden, um für Deutschland insgesamt eine möglichst effektive Nutzung der Marktpotenziale zu erzielen.'

Die Hessische Landesregierung habe ein 'überragendes Interesse' am Erfolg von Galileo. Galileo sei das 'Synonym für die immensen Chancen', die Deutschland - wie auch Hessen - als Hochtechnologie-Standort hat: 'Von den erwarteten 100.000 Arbeitsplätzen in Europa, die durch Galileo-Anwendungen entstehen sollen, wollen wir möglichst viele Arbeitsplätze nach Hessen holen. Ich meine, die Chancen sind sehr gut, dass Hessen von Galileo mit mehr als 1.000 neuen Arbeitsplätzen profitieren wird', sagte Dr. Rhiel.

Der Minister teilte mit, dass für das vom Land Hessen und ESOC geplante 'Galileo-Zentrum Hessen' als weitere Gesellschafter die Stadt Darmstadt sowie die Technische Universität Darmstadt gewonnen werden konnten. In dem Zentrum sollen Dienstleistungen für Gründer und bestehende Unternehmen angeboten werden, die Galileo-Anwendungen entwickeln und vermarkten wollen. Dr. Rhiel: 'Wir wollen den Unternehmen für alle technischen und organisatorischen Fragen im Zusammenhang mit Galileo zur Verfügung stehen. Und wir wollen über Galileo informieren, um die Sensibilität für die wirtschaftlichen Chancen zu erhöhen.' Die Vorbereitungen seien sehr gut angelaufen, so dass das Galileo Zentrum in den nächsten Monaten seine Arbeit aufnehmen könne.

ESA unterstützt die Wettbewerbsfähigkeit und Innovationskraft der Industrie

Gaele Winters, ESA Direktor für Operationen und Leiter des Kontrollzentrums ESA/ESOC, unterstreicht in diesem Zusammenhang: 'Eine ureigene Aufgabe der ESA ist es, die Wettbewerbsfähigkeit und Innovationskraft der europäischen Industrie auf den internationalen Märkten sicherzustellen. Bei Galileo geht es in den nächsten Jahrzehnten um den Gewinn von zehntausenden von High-Tech-Arbeitsplätzen, auch in Deutschland. Wir freuen uns sehr, dass unsere Gastregion Hessen beschlossen hat, in Abstimmung mit anderen Bundesländern und der Bundesregierung, Ihre Kooperationen für Galileo-Anwendungen auszubauen.

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