Eerste positiebepaling vanuit de lucht voor Galileo

Dankzij deze positiebepaling -waarbij niet alleen een lengtegraad en breedtegraad werden bepaald, maar ook de hoogte- is het mogelijk om een testvliegtuig te volgen tijdens de vlucht.

De vier Galileo-satellieten die zich momenteel in een baan om de aarde bevinden worden al maanden lang gebruikt om positioneringstesten op de grond uit te voeren. Deze tests, waarvan de eerste plaats vond in maart van dit jaar, vinden plaats in heel Europa.

Het is echter voor het eerst dat de satellieten ook een positiebepaling in de lucht hebben gerealiseerd. De positionering gaat de geschiedenisboeken in als de eerste die Europa zelfstandig heeft kunnen realiseren, zonder gebruik te maken van navigatiesystemen van andere landen.

Tests in Nederland

De mijlpaal werd bereikt met behulp van een vliegtuig van het type Fairchild Metro-II, dat op 12 november jongstleden rondvloog in de omgeving van de militaire luchtbasis in de buurt van Gilze-Rijen, waar de positiebepaling werd uitgevoerd. Nederland heeft sowieso een belangrijke rol in de ontwikkeling van Galileo: binnen de muren van het technologisch testcentrum ESTEC bevindt zich het European Navigation Laboratory (ENL), waar onderdelen van Galileo getest worden.

Tijdens de test werd gebruik gemaakt van een aantal Galileo-testontvangers. Deze ontvangers zijn van hetzelfde type als degenen die momenteel gebruikt worden voor de positioneringstests op de grond. Deze ontvangers werden bevestigd aan een Galileo-antenne aan de bovenkant van het vliegtuig.

De luchttest werd gepland op een moment waarop alle vier de Galileo-satellieten zichtbaar waren vanuit Nederland, aangezien er minimaal vier satellieten nodig zijn om een positie te bepalen. Aan de hand van de signalen van de satellieten stelden de ontvangers de locatie van het vliegtuig vast. Daarnaast werden ook kernvariabelen als de snelheid van het voertuig, de benodigde tijd voor de eerste bepaling, de signaal-ruisverstoring en het foutbereik in kaart gebracht. 

Uitvoerig getest

De positionering was onderdeel van een testcampagne die werd uitgevoerd door de Europese ruimtevaartorganisatie ESA en het National Aerospace Laboratory (NLR). De missie werd ondersteund door Eurocontrol, de Europese organisatie voor luchtvaartveiligheid en Luchtverkeersleiding Nederland (LVNL).

Tijdens de door NLR in samenwerking met ESA en LVNL ontwikkelde testvluchten werden zowel het publieke navigatiesysteem van Galileo als het meer precieze, maar alleen voor overheden beschikbare systeem getest. De tests vonden plaats tijdens alle belangrijke vluchtfases van het vliegtuig, van het opstijgen en het landen tot het vliegen met een constante snelheid en het vliegen met wisselende snelheden. Ook werd getest of de ontvangers hun positie konden blijven bepalen bij het maken van bochten, pull-ups en push-overs. 

Testextremen

Tijdens de positiebepaling bereikte het testvliegtuig snelheden tot 456 kilometer per uur, horizontale versnellingen tot 2g, verticale versnellingen van 0,5 tot 1,5g en hoge schokken. Het toestel bereikte tijdens de tests een hoogte van drie kilometer.

Het door NLR geleverde Fairchild Metro-II-toestel kan gezien worden als een veteraan op het gebied van satellietnavigatietests. In de jaren 80 werd het toestel gebruikt bij de eerste Europese beproevingen van het in de Verenigde Staten ontwikkelde GPS. Ook bij het toetsen van de Geostationary Navigation Overlay Service (EGNOS), een systeem dat de nauwkeurigheid van GPS verbetert, werd hetzelfde toestel gebruikt. 

Europese samenwerking

De ontwerpfase en de validatiefase van het Galileo-programma werden uitgevoerd door ESA en mede gefinancierd door ESA en de Europese Unie. De Full Operational Cabality-fase, de fase waarin het satellietnavigatiesysteem klaar wordt gemaakt voor gebruik, wordt volledig gefinancierd door de Europese Commissie. De Europese Commissie en ESA hebben een delegatieovereenkomst getekend, waarin afgesproken is dat ESA namens de Europese Commissie optreedt als ontwerp- en aanschafagent.