作為其未來導(dǎo)航（FutureNAV）計(jì)劃的一部分，歐洲航天局（ESA）啟動(dòng)了兩項(xiàng)創(chuàng)新的衛(wèi)星導(dǎo)航任務(wù)，即創(chuàng)世紀(jì)（Genesis）和低地球軌道PNT（LEO-PNT），與幾個(gè)歐洲的實(shí)體簽訂了總計(jì)2.33億歐元的合同。這一戰(zhàn)略舉措旨在滿足歐洲對(duì)更具彈性和精確的導(dǎo)航解決方案日益增長的需求。歐空局導(dǎo)航主任哈維爾·貝內(nèi)迪克托（Javier Benedicto）強(qiáng)調(diào)了這些任務(wù)在滿足日益增長的加強(qiáng)導(dǎo)航需求和確保歐洲在重要的天基下游市場的領(lǐng)導(dǎo)地位方面的重要性。同時(shí)指出，“這是最大的下游太空市場（至衛(wèi)星導(dǎo)航應(yīng)用服務(wù)）。我很高興看到我們?cè)诟偁幖ち业男袠I(yè)將這兩項(xiàng)任務(wù)變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)”。

歐空間已經(jīng)與幾家歐洲公司簽訂了總金額為2.33億歐元的合同，用于開發(fā)創(chuàng)世紀(jì)（Genesis）和LEO-PNT演示系統(tǒng)

這是FutureNAV計(jì)劃中的兩項(xiàng)新任務(wù)，將使歐洲保持在全球衛(wèi)星導(dǎo)航的最前沿

Genesis 的合同金額為 7660 萬歐元。由OHB Italia S.p.A.（IT）領(lǐng)導(dǎo)的14個(gè)實(shí)體組成的財(cái)團(tuán)負(fù)責(zé)開發(fā)、制造、鑒定、校準(zhǔn)、發(fā)射和操作Genesis衛(wèi)星，包括其所有有效載荷。這項(xiàng)任務(wù)得到了意大利、比利時(shí)、法國、瑞士、匈牙利和英國的支持?！皠?chuàng)世紀(jì)”衛(wèi)星計(jì)劃于2028年發(fā)射，隨后將進(jìn)行多年的科學(xué)研究開發(fā)。Genesis旨在顯著改進(jìn)國際地面參考系（ITRF），為導(dǎo)航和無數(shù)地球科學(xué)應(yīng)用提供前所未有的精度。

就LEO-PNT而言，已經(jīng)簽署了兩份平行合同，每份價(jià)值7840萬歐元，用于兩個(gè)端到端的低地球軌道定位、導(dǎo)航和授時(shí)（LEO-PNT）在軌演示系統(tǒng)。這些合同包括衛(wèi)星和有效載荷的設(shè)計(jì)和開發(fā)、地面部分、測(cè)試用戶部分和衛(wèi)星發(fā)射、操作、試驗(yàn)和與最終用戶的服務(wù)演示。LEO-PNT演示系統(tǒng)的合同之一由GMV Aerospace and Defence S.A.U. （ES）牽頭，作為整體系統(tǒng)主和OHB System AG（DE）作為空間部門主和核心合作伙伴。另一份合同由Thales Alenia Space France S.A.S（FR）牽頭，作為整體系統(tǒng)Prime，Thales Alenia Space SPA（IT）作為空間部門Prime。這兩個(gè)財(cái)團(tuán)涉及由來自14個(gè)國家的50多個(gè)實(shí)體，包括在太空領(lǐng)域具有悠久傳統(tǒng)的工業(yè)行為者，以及遵循新穎空間方法的新行為者--太空優(yōu)質(zhì)企業(yè)、中型企業(yè)和中小企業(yè)的組合，還吸引了來自最終用戶社區(qū)的代表。該計(jì)劃的第一顆LEO-PNT衛(wèi)星預(yù)計(jì)將在項(xiàng)目開始后的20個(gè)月內(nèi)發(fā)射，整個(gè)星座（還包括有四顆衛(wèi)星）將在2027年之前投入使用。

創(chuàng)世紀(jì)衛(wèi)星，圖片來源：歐空局

“創(chuàng)世紀(jì)”工程被設(shè)計(jì)為一個(gè)飛行天文臺(tái)，Genesis 將有助于高度改進(jìn)地球的國際地面參考系 （ITRF），將其精度提高至優(yōu)于 1 毫米，長期穩(wěn)定性為 0.1 毫米/年，為我們星球上最嚴(yán)格的導(dǎo)航應(yīng)用提供坐標(biāo)系。ITRF是導(dǎo)航和地球科學(xué)所有天基和地面觀測(cè)的參考。更新后的國際地面參考系（ITRF）將對(duì)衛(wèi)星系統(tǒng)產(chǎn)生立竿見影的好處，影響伽利略在航空、交通管理、自動(dòng)駕駛汽車、定位和導(dǎo)航等領(lǐng)域的應(yīng)用。此外，增強(qiáng)的ITRF將使無數(shù)其他領(lǐng)域受益：氣象學(xué)，自然災(zāi)害預(yù)測(cè)，監(jiān)測(cè)氣候變化影響，土地管理和測(cè)量，重力和非重力研究，以上只是僅舉幾例而已。

LEO-PNT衛(wèi)星。圖片來源：歐空局

Genesis的極高精度將通過將主要的大地測(cè)量（地球測(cè)量）技術(shù)放在一起來實(shí)現(xiàn)：衛(wèi)星導(dǎo)航測(cè)距、超長基線干涉測(cè)量、衛(wèi)星激光測(cè)距，以及可能的DORIS搭載一顆經(jīng)過良好校準(zhǔn)的衛(wèi)星，該衛(wèi)星充當(dāng)飛行天文臺(tái)，這將允許確定每種技術(shù)固有的偏差并糾正它們，以獲得更高的精度。這些儀器將通過超穩(wěn)定振蕩器（USO）進(jìn)行同步。

LEO-PNT任務(wù)旨在建立一個(gè)小型示范衛(wèi)星星座，以測(cè)試新型導(dǎo)航信號(hào)以及與伽利略等全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)的互操作性，提供改進(jìn)的信號(hào)魯棒性，并將導(dǎo)航服務(wù)擴(kuò)展到具有挑戰(zhàn)性的環(huán)境，如城市鬧市區(qū)和室內(nèi)等非暴露空間。該任務(wù)將利用5G/6G等通信標(biāo)準(zhǔn)的進(jìn)步，探索LEO星座在支持從交通和關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施到移動(dòng)設(shè)備和資產(chǎn)跟蹤等廣泛應(yīng)用方面的潛力。

LEO-PNT，實(shí)質(zhì)上是種新型的彈性導(dǎo)航系統(tǒng)。LEO-PNT（低地球軌道定位導(dǎo)航和授時(shí)）是一個(gè)小型示范衛(wèi)星星座，它將在靠近地球的地方飛行，并測(cè)試新信號(hào)和頻段的使用，從而釋放出卓越的導(dǎo)航彈性、精度和速度，從而有可能實(shí)現(xiàn)一長串新的應(yīng)用和服務(wù)。該星座將展示以多層方法與伽利略和其他全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)相結(jié)合的好處。LEO-PNT將確保信號(hào)，以提高中地球軌道上現(xiàn)有GNSS的魯棒性，例如自然現(xiàn)象、損害和干擾，并為當(dāng)今衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)無法到達(dá)城市鬧市區(qū)，甚至室內(nèi)等非暴露空間提供服務(wù)。該任務(wù)還將展示LEO導(dǎo)航星座的能力，以提供對(duì)來自太空的伽利略和EGNOS信號(hào)的監(jiān)測(cè)能力。該任務(wù)的另一個(gè)目標(biāo)是展示PNT與開放通信標(biāo)準(zhǔn)（包括5G/6G）的互操作性，為物聯(lián)網(wǎng)、緊急服務(wù)和低延遲數(shù)據(jù)的新應(yīng)用打開大門，用于定位和授時(shí)。低地球軌道上的導(dǎo)航星座可以與現(xiàn)有的GNSS一起實(shí)現(xiàn)的應(yīng)用范圍從交通，包括汽車、自動(dòng)駕駛汽車、鐵路和海事以及一般的數(shù)字移動(dòng)、關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施、移動(dòng)設(shè)備、資產(chǎn)跟蹤或室內(nèi)非暴露空間的服務(wù)。

以上這兩項(xiàng)任務(wù)在2022年歐空局部長理事會(huì)上獲得批準(zhǔn)，加強(qiáng)了歐空局的承諾，即保持在衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)的最前沿，并解決定位、導(dǎo)航和授時(shí)領(lǐng)域的未來趨勢(shì)和需求。

本文轉(zhuǎn)自斗室智庫

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