Europa start eindelijk met .......

[Geoman]

Galileo!!

 

Van teletekst:

 

Parijs

Er wordt eindelijk begonnen met het ruimtevaart programma Galileo.

De Europeese ruimtevaartorganisatie ESA heeft dat bekendgemaakt. De ESA wordt gevormd door Noorwegen, Zwitserland en de landen van de EU minus Luxemburg en Griekenland.

 

Galileo is een navigatieproject waarbij circa dertig satellieten in banen rond de aarde worden gebracht. De deelnemers stellen dat Galileo nodig is door het economische, industriele en strategische belang van satellietnavigatie.

 

Critici vinden Galileo overbodig, omdat er al het Amerikaanse GPS-systeem is. De Europeanen willen echter niet van dit militaire systeem afhankelijk zijn.

[EastWoodTeam]

Het nadeel is/wordt misschien wel de compatibiliteit van al onze gps-ontvangers ?!?!

Nu is/was het makkelijk, een gps-ontvanger is een gps-ontvanger en is overal

dezelfde gps-ontvanger. Maar met galileo (wat ongetwijfelt nog jaren zal duren)

wordt het dalijk een ander verhaal.....

 

Ik kan me best iets voorstellen bij de mening van de critici.

 

 

EastWood Team

[Prof. Y. Lupardi]

De gemiddelde leeftijd van een gadget ligt bij 4 jaar. Dan kopen velen iets moderners.

Hoeveel mensen werken er nu nog met Windhoos 95? Wie is blij met een ouderwetse GPS die maar 8 serieele kanalen heeft en niet 12 parallelle zoals heden?

Voordat Galileo bruikbaar wordt zijn we wel verder dan die 4 jaar.

En als Galileo er is, is ook GPS er nog steeds. Dus oude ontvangers blijven net zo bruikbaar als ze nu zijn.

Ooit was er de Russische GLONASS en daar heeft iedere satelliet een andere basisfrequentie. Met als gevolg dat je niet kostengunstig een gecombineerde GPS+GLONASS ontvanger kan bouwen. Alleen landmeter-GPS-en hebben soms nog dit extraatje dat welkom was in de jaren dat GPS satellieten met weinig waren en GLONASS satellieten ook. Sporen hiervan vindt je terug in b.v. Mission Control software (is een ander draadje over) waar je de Russische satellieten kan 'meenemen' in je overzicht en waarbij de downloadable almanac ook die benodigde satellietbaangegevens bevat.

 

De bedenkers van Galileo hebben er zeker aan gedacht: toekomstige ontvangers zullen zonder extra dure toestanden zowel GPS als Galileo signalen kunnen gebruiken. Vergeet niet: de tijd van spoelen en condensatoren is voorbij, alles gebeurt op een chip in silicium. En men is nu bezig om low-power single-chip GPS ontvangers te maken (b.v. voor in mobiele telefoontjes).

De specificaties zijn al grotendeels uitgewerkt, er zijn nu apparaten die Galileo testsignalen kunnen maken; dus fabrikanten kunnen proefontwerpen maken en testen. De volgende generatie GPS chips - voorbereid op Galileo - zal dus al jaren voordat Galileo er feitelijk is, bestaan.

Zo iets als de correctiesignalen van EGNOS ontvangen vergde voor de nieuwste GPS-en alleen maar een firmware (software) update. Maar helaas: onze huidige ontvangers zal je niet Galileo kunnen bijbrengen dmv. een software update.

[Peetee]

Voordat Galileo bruikbaar wordt zijn we wel verder dan die 4 jaar.

Wat voor termijn denkt men dan aan?

[Zenz]

Wat voor termijn denkt men dan aan?

Uiterlijk 2008 moet alles operationeel zijn, volgens de plannen. Je kunt veel info vinden op de website van de EU, Directoraat-Generaal Energie en Transport.

 

De 'basic operations' service, die gratis is, zou een nauwkeurigheid van 2 meter in 95% van de gevallen moeten opleveren. Technisch is millimeter-nauwkeurigheid mogelijk, maar dat kost geld. En het zoeken is dan natuurlijk lang zo leuk niet meer

 

Zenz

[Prof. Y. Lupardi]

[...]

Technisch is millimeter-nauwkeurigheid mogelijk, maar dat kost geld. En het zoeken is dan natuurlijk lang zo leuk niet meer 

Ja, wat is de lol van geocaching aan het worden met toenemende precisie? Kan je nog verstoppen als je als cache-plaatser de positie van de cache zelf tot op 2 meter weet te bepalen en de zoeker kan zichzelf ook tot op 2 meter nauwkeurig weet te bevinden?

Gelukkig loopt het zo'n vaart niet; vandaag 'Eiland' proberen te vinden maar met afschermende bomen (die over 4 jaar nog groter zijn!) en alles groen makend onkruid was de cache niet te vinden. Galileo zal hierbij weinig helpen.

 

Absolute precisie van millimeters zal ook alleen maar met Galileo te halen zijn op precies dezelfde manier als met GPS momenteel: een aards referentiestation in de buurt, een radio- of GSM link en dan de relatieve afstand meten (of later postprocessing te doen). Hoe meer satellieten hoe beter, betrouwbaarder en sneller de positie bepaald kan worden.

Wel kan je met Galileo besparen op de constructie van een referentiestation. Maar in die gebruikerskringen is geld geen probleem.

Even wat meer techneuten gepraat: om de verstoring door de ionosfeer e.d. te weten te komen kan je

1. dit door anderen in je buurt laten meten en aan jouw doorgeven (EGNOSS)of

2. zelf ter plekke onafhankelijk bepalen .

In dit laatste geval moet je twee verschillende signalen op twee verschillende golflengtes van de GPS gaan ontvangen. Alhoewel men geen 'sleutel' heeft voor de geheime militare info op de tweede golflengte kan met wel de golfjes tellen wat voldoende info geeft om het atmosfeer effect weg te rekenen.

Wat Galileo nu gaat doen is zo'n soort militair signaal te koop aanbieden. Dat maakt het voor gebruikers die het nodig hebben, goedkoper en handiger plus beter. In plaats van op een heel slimme - maar toch halfbakken - manier het militaire GPS signaal te gebruiken krijgt men een in alle behoefte voorzienend signaal.

Bij de opzet is al rekening gehouden met het bestaan van Internet en men hoopt dat over een paar jaar er goede manieren zijn om kleine bedragen kosteneffectief digitaal te betalen.

Je moet je in concreto dit zo voorstellen:

je hebt een nieuwe super-GPS met alle extra snufjes zoals dual-frequency gekocht.

Dankzij GPS+Galileo weet je in de auto in urban canyons koers te houden. En ook op het platteland kan er onderscheid gemaakt worden tussen jouw rijbaan en de ventweg op 2,5 meter afstand.

Je gaat op een dag geocachen en wil het onderste uit de kan. Op het internet log je ter bestemde plekke in en zegt dat je morgen de hele dag extra nauwkeurigheid wenst. Jouw GPS gaat via de computer data uitwisselen, en krijgt een tijdelijke sleutel. Kat in het bakkie.

Nu is er in de planning bij gekomen dat EGNOSS-data via de Galileo satellieten verspreid gaat worden. Het ziet ernaar uit dat daarvoor niet extra betaald hoeft te worden. In hoeverre de andere 'betaalde extra' diensten dan minder aantrekkelijk worden: ik durf het niet in te schatten.

[Prof. Y. Lupardi]

In het Vakblad GPS World van jongstleden (je kan ook een gratis abonnement nemen op de papieren versie) is een uitgebreid artikel van vele bladzijden verschenen over de Galileo Frequency & Signal Design vol met uitleg, grafieken en formules. Wil je het naadje van de kous weten dan is het hier te lezen.

[Prof. Y. Lupardi]

Het is ook al in Azië en met name Taiwan doorgedrongen dat de naam 'Galileo' geassocieerd wordt in GPS-kringen met 'toekomst, beter'.

En ja hoor, de eerst GPS-en die van de naamsbekendheid en goede naam profiteren zijn er al:Whistler GPS200 Galileo™ Elite GPS Complete System

En zo'n ronkende naam voor een noname-product uit Taiwan dat onder diverse andere namen wordt verkocht: dat is even uit je doppen kijken.

En als je dan ook nog eens Galileo™ claimt, hmmm.

Gezien de vanzelfsprekendheid waarmee 'welke kaarten kan je inladen' wordt benaderd n.l. "Whistler Map™ Software CD provides detailed mapping information of cities, streets & special points of interest " geeft aan: dit is voor de USA markt.

 

Nu nog eventjes de vraag: wat kan dat ding met Galileo? En dat is niks, noppes net zoals alle GPS-en die op dit moment gemaakt worden.

 

En wat wil dit op die sales-page nu zeggen? : "Hacker Protected - Tested Hourly "

[Prof. Y. Lupardi]

[...]

De bedenkers van Galileo hebben er zeker aan gedacht: toekomstige ontvangers zullen zonder extra dure toestanden zowel GPS als Galileo signalen kunnen gebruiken. Vergeet niet: de tijd van spoelen en condensatoren is voorbij, alles gebeurt op een chip in silicium. [...]

Inmiddels zijn de grote politieke veldslagen tussen de USA en de EU voorbij. Het grote ruzie-punt was de bandbreedte en de frequentie van de klok voor het open service signal: BOC 1, 1 or BOC 1.5, 1.5. De USA wilde BOC 1,1 terwijl kwa robuustheid van het signaal BOC 1,5 de voorkeur heeft technisch gezien.

Dit verdient even wat vertaling.

Galileo gebruikt als schema voor zijn modulatie de Binary Offset Carrier ofwel BOC en de USA-GPS doet het met binary phase shift keying (BPSK) modulatie voor de signalen op L1. Wij gebruiken nu dus met onze GPSr's (ja even dingen niet door de war halen: GPS is het systeem, en ook de ontvanger. De ontvanger geven de amerikanen tegenwoordig in tekst aan als GPSr met de r van reciever (ontvanger) ) de modulatie volgens de BPSK methode.

Heeft Galileo nu iets erg belangrijks opmoeten geven? Nee, niet echt. Wat het is een commercieel systeem en de kosten van de hardware worden niets hoger uiteindelijk.

 

Blijven we zitten met de belangrijke vraag: kan mijn GPSr later gewoon Galileo gebruiken over 4 jaar? Daar is nog geen inzicht in want de fabrikanten blijven geheimzinnig doen over hun hardware.

Vroeger zou een overschakeling op een ander soort modulatie maniertje zoals nu gaat gebeuren, heel wat investeringen het raam uit gooien en de hardware stukken duurder maken. Maar er is zo goed als geen (Galileo) hardware nog.

Nu is signaalverwerking een kwestie van digitale chips met software om de zaak te regelen. Aan de kant van de ontvanger hardware en de antenne hoeft ook niets veranderd te worden zolang de frequenties nagenoeg hetzelfde bilijven. En dat blijven ze dus.

Zou ik een Galileo GPSr hebben dan zou die verandering van BOC 1,5 naar 1,1 alleen een update van de firmware (software) nodig maken.

Momenteel zitten grote kosten er alleen in als zaken echt op andere frequentiebanden gaan ontvangen. Dus ook met Galileo zullen super-GPSr (b.v. voor landmeters) die op twee frequenties tegelijk luisteren (L1 en L2 geheten) dure dingen blijven.

 

Dus in hoeverre de diverse fabrikanten (Garmin, Magellan, Leica, Trimble,...) kunnen volstaan met een update van de ontvanger-besturingssoftware en de digitale signaalverwerking blijft nog onbekend.

[Heirbaut Hunters]

Als GPS en Galileo op (nagenoeg) dezelfde frequentie opereren, zouden ze dan ook beide tegelijk gebruikt kunnen worden?

[Prof. Y. Lupardi]

Technisch zou (als ze hun ontvangerchip goed hebben ontworpen zodat ze die de juiste twiggelling en twoggelling kunnen geven) het in ieder geval een 'het een of het ander' kwestie zijn.

De kwestie is: is er voldoende plaats in het geheugen voor de extra software en is de CPU in staat om snel van het ene naar het andere modulatiesysteem te schakelen zonder dat de informatiestromen tussen ontvangerchip en zijn bedieneenheid in de war raken.

De techneuten die de zaak bedacht hebben gingen uit van 1 soort signalen: die van de USA-GPS. Snel vele malen per seconde tussen twee verschillende taken/modulatiesystemen omschakelen hoeft dus óf geen probleem te zijn óf een onoverkoombaar probleem te zijn.

[Prof. Y. Lupardi]

Even verder neuzend naar hardware voor Galileo kwam ik tegen:

"NovAtel to Develop Galileo, WAAS Receivers"

Het is een aankondiging dat de firma in opdracht van de Canadian Space Agency werkt aan een ontvanger voor Galileo signalen met BOC op basis van hun al bestaande "field-programmable gate array (FPGA)-based precise positioning receiver".

Ze gaan dus test-apparatuur maken en geen consumer electronics.

Aangezien ze voor hun experiment US $143,000 krijgen om een bestaande USA-GPS ontvanger aan te passen moet ik concluderen dat: 1. het geen simpele zaak is om eventjes wat nieuwe software te maken en 2. dat er technisch gezien de mogelijkheid is om deze 'oude' GPSr hardware te gebruiken.

[dj bel]

quote

 

Technisch zou (als ze hun ontvangerchip goed hebben ontworpen zodat ze die de juiste twiggelling en twoggelling kunnen geven) het in ieder geval een 'het een of het ander' kwestie zijn.

De kwestie is: is er voldoende plaats in het geheugen voor de extra software en is de CPU in staat om snel van het ene naar het andere modulatiesysteem te schakelen zonder dat de informatiestromen tussen ontvangerchip en zijn bedieneenheid in de war raken.

 

unquote

 

Twiggeling en twoggeling zijn voor mij onbekende begrippen waar ik geen weg mee kan. Toch valt er wel wat op te merken.

Waar binnen de opbouw van de configuratie van een gps nog het een en ander te verdienen valt, is dat de techneuten het idee los zouden moeten dat je in digitale techniek geen zeer hoge kwaliteitscomponenten en configuraties in de signaal weg nodig hebt en dat de stabiliteit van de configuratie niet gebaat is bij grenzeloze rail to rail toepassingen (lees; alles aan elkaar plakken als het maar gevoed wordt.)

Garmin heeft al een beetje geknuffeld met de High End toepassing uit High End-audiowereld met zijn nieuwere gps'en af te leiden uit de verbeterde snelheid en het gebruik van "state of the art" componenten.

Vanaf de antenne wordt het signaal met een bandbreedte filter door een quad opamp versterkt en aangeleverd aan de andere utility-componenten.

Voor de quad opamps zijn inmiddels veel betere te krijgen; grotere constante bandbreedte, grotere snelheid en een veel lagere signaal ruis verhouding en te gebruiken bij lagere voedingsspanning bedoeld voor mobiele toepassingen (zie Analog) 3db en vanaf 1,5 volt. De op 484 quad is een goede vervanger

van lp324m van National

Kijkend naar het filter dan verraadt zich de populaire Butterworth terwijl de puls van een Bessel beter is en de snelheid ten goede zou komen.

Ook de smd weerstanden en condensatoren kunnen iets groter en metaalfilm zou een eind helpen.

Wat betreft de rail to rail techniek loont het de moeite alle voedingvragers te voeden vanaf het beginpunt i.p.v. aftappen langs een voedingslijn.

Betere condensatoren met andere waardes kunnen de herstart na het wegvallen van het signaal ook verbeteren. zie o.a. het commentaar bij de zelfbouw Rockwell.

De reden hiervoor is dat spanningswisselingen (interferenties) niet terug komen in de signaalweg van de opamp maar afvloeien via de weg van de minste weerstand; dit is onder andere een van de belangrijkste redenen dat de Etrex Vista in moeilijke omstandigheden soms matiger functioneert.

Biwiring; In de audio techniek is dit de toepassing van actieve filter voordelen in een passieve filter schakeling toegepast waarbij zowel de hoge als de lage tonen speakers gevoed worden vanaf het aansluitpunt van de box waardoor de in de lage tonen speaker opgewekte stroompjes niet naar de hoge tonen speaker wordt afgevoerd (de weg van de minste weerstand) Ook bij de gps configuaratie hangen alle "minnen" kriskras door elkaar aan elkaar, waardoor weg van de minste weerstand ook de signaalweg kan zijn.

Er ontstaat gewoon meer ruis op de lijn wat het signaal vervormt. En vervorming leidt tot zoeken naar signaal en dus vertraging.

 

En als laatste de Sirf II techniek heeft inmiddels wel zijn diensten bewezen zie ook de nieuwe Garmin's.

Het verschil tussen de patchantenne en de helix wordt in mijn beleving overschat omdat dezelfde patch uit de etrex serie gebruikt wordt in beter functionerende gpssen;

 

Zolang een nieuwe fabrikant niet in deze hoek zijn verbeteringen zoekt, zie ik de komst van een nieuw product slechts als een prijswapen met meer geheugen; een trabi met een dakdrager. Ouderwetse techniek met de mogelijkheid van meer kaart.

Terecht heeft Garmin met zijn nieuwe serie voor autogebruik de autorouting mee genomen, zonder mag je een apparaat niet meer geschikt achten voor in de auto.

 

Het gebrek aan toelichting bij deze nieuwe gps in de door mij vermelde richting doet toch vermoeden dat we met een hybride Trabi te maken hebben.

[Prof. Y. Lupardi]

Uitvinders, techneuten en geleerden: Verzamelen!!!!!

Men zoekt nieuwe toepassingen voor Galileo. Iedereen met een idee kan het inbrengen bij GALILEO Masters First European Idea Competition of the Satellite Navigation. Mee doen? Zie: Registering

En wie mogen mee doen?

 

RIGHT TO PARTICIPATE

Entitled to participate in the Galileo Masters Competition are

(1) individuals (natural persons) who are of full age and have full legal capacity,

(2) very small, small and medium-sized enterprises (SME) as well as

(3) scientific institutions seated in the European Community.

[Camelion]

Het lijkt dan toch te gaan beginnen, Galileo.

Lees hier.