Raumfahrttechnologien und Satellitennavigation der Zukunft
Satellitennavigation mit Galileo / Raumfahrttechnologien von Nereus
Galileo
Die Satellitennavigation ist ein Verfahren um die eigene Position und die genaue Zeit mittels speziell hierfür entwickelter Satelliten zu bestimmen.
In der dreidimensionalen Welt werden Orte über drei Koordinaten eindeutig in einem Bezugssystem festgelegt. Beispielsweise kann damit auf der Erde durch die Angaben des Längen-, Breitengrades und der Höhe über dem Meeresspiegel eine Lokalität definiert werden. Die direkte Messung dieser Angaben stellte ursprünglich ein technisch anspruchsvolles und aufwendiges Verfahren dar, das nur von speziell ausgebildeten Personen durchgeführt werden konnte. Die moderne Satellitennavigation ermöglicht es heute, dass die Koordinaten von Orten über den Abstand zu mindestens drei Objekten (Satelliten), mit Hilfe geeigneter Technik und Programme auch von Laien berechnet werden können.
Blick auf einen Satelitten, der die Erde scannt
Die Satelliten senden ständig Funksignale auf einer bestimmten Frequenz und mit einem spezifischen Code aus. Ein Satellitenempfänger kann die Codes von vier oder mehr Satelliten empfangen und mit den möglichen Code-Sequenzen vergleichen. Da die Zeitstruktur der verschiedenen Satellitencodes bekannt ist, kann der Empfänger nun berechnen, welche Satelliten er empfängt und wann diese ihre Signale gesendet haben.
Durch einen Vergleich der eigenen Zeit mit der Zeit, zu der der Code ausgesendet wurde, kann der Empfänger berechnen, wie lange das Funksignal vom Satelliten zum Empfänger gebraucht hat. Zur Messung der Laufzeit der Signale sind genaue Uhren notwendig, um eine hohe Genauigkeit der Position zu erhalten.
Aus diesem Grund werden die Satelliten mit Atomuhren ausgestattet. In die kostengünstigen Satellitenempfänger für die Endverbraucher müssen keine Atomuhren eingebaut werden, da diese Geräte ihre Zeit anhand der Satellitendaten automatisch korrigieren.
Diese seit nunmehr rund 20 Jahren im Einsatz befindliche Technologie wurde aufgrund der Bedürfnisse des Militärs entwickelt. Die Vorteile, die diese Verfahren auch für zivile Anwendungen haben, wurden erkannt und geeignete Nutzungen entwickelt.
Bestehende Systeme garantieren wegen ihrer primären militärischen Ausrichtung für die zivile Nutzung noch nicht die von den Endkunden geforderten Signalgenauigkeit und Verfügbarkeit. Deshalb sind zahlreiche potentielle Anwendungen (vor allem im sicherheitskritischen Umfeld) bis heute noch nicht voll erschlossen.
Einen maßgeblichen Schub für die Entwicklung ziviler Anwendungen wird in Verbindung mit dem Aufbau des europäischen Satellitennavigationssystems „Galileo“ erwartet, das ab 2013 voll einsatzfähig sein soll.
Anwendungen werden vor allem in den Bereichen Energieversorgung, Gesundheit, Logistik, Öffentliche und Private Sicherheit, Produktionstechnik, Rettungswesen, Schienenverkehr, Touristik, Umweltschutz, Verkehr, Versicherungswirtschaft und Wissenschaft gesehen.
Nereus
Nereus ist ein neu gebildetes Netzwerk der europäischen Regionen, die Raumfahrttechnologien anwenden.
Die Netzwerke, in denen solche Anwendungen entstehen, haben ebenso wie die Anwendungen selbst, sehr häufig eine stark regionale Komponente. Es braucht daher eine koordinierende Instanz, die als Sprachrohr aus regionaler Sicht Anforderungen an die europäische Luft- und Raumfahrtpolitik benennt und die die Zusammenarbeit zwischen verschiedenen Regionen koordiniert, um Synergien zu schaffen.
Nereus-Logo vom Nereus-Portal
Das Land Baden-Württemberg ist Vollmitglied dieses Netzwerks. Damit erhalten Wirtschaft, Wissenschaft und staatliche Stellen des Landes den Zugang zu einer wirkungsvollen EU-weiten Plattform zur Vertretung regionaler Interessen und zur Anbahnung von Kooperationen.
Das Ministerium für Finanzen und Wirtschaft ist intensiv an der Gestaltung der neuen Organisation beteiligt und koordiniert die Aktivitäten innerhalb des Landes.