Что случилось с GALILEO — версия программиста GNSS

Поскольку уже начались спекуляции, что Спектр-РГ атаковал GALILEO, хотелось бы изложить свою версию событий.




Спект-РГ запущен 13 июля 2019 года в 15:31 по московскому времени. О проблемах у GALILEO стало известно 11 июля 2019 14:45 UTC (17:45 по Москве):

UNTIL FURTHER NOTICE, USERS MAY EXPERIENCE SERVICE DEGRADATION ON ALL GALILEO SATELLITES. THIS MEANS THAT THE SIGNALS MAY NOT BE AVAILABLE NOR MEET THE MINIMUM PERFORMANCE LEVELS DEFINED IN THE SERVICE DEFINITION DOCUMENTS AND SHOULD BE EMPLOYED AT USERS’ OWN RISK. THE NOMINAL SERVICE WILL BE RESUMED AS SOON AS POSSIBLE.


12 июля — прекращение работы. Последние принятые корректные эфемериды были примерно от 20:00 UTC 11 июля.

13 июля 2019 в 20:15 UTC (23:15 по Москве) повторное сообщение:

UNTIL FURTHER NOTICE, USERS EXPERIENCE A SERVICE OUTAGE. THE SIGNALS ARE NOT TO BE USED.


Теперь, что произошло. Дело в закладке эфемерид, которую производит командный сегмент. Обычная работа выглядит так. Командный сегмент измеряет орбиты спутников и регулярно закладывает на спутник обновленные данные по орбитам. В промежутке между закладками спутники пересчитывают данные эфемерид сами.

GPS — это военная система, она рассчитана на уничтожение командного сегмента и работу до полугода без связки с командным сегментом. Если кому интересно — это описано в разделе 6.3.2 ICD. Более того, на этот случай на новых спутниках предусмотрена самостоятельное определение эфемерид путем межспутниковых измерений (это 6.3.5 в ICD). В итоге в передаваемых данных есть информация на случай долгой работы без обновления эфемерид, а GNSS-приемники умеют (точнее должны уметь) в этой ситуации работать.

GALILEO — система, увы, гражданская. Если мы заглянем в ICD GALILEO — там ничего не предусмотрено для работы без командного сегмента. Зато — это высокоточная система. Например, для увеличения точности спутники пересчитывают эфемериды F/NAV каждые 10 минут, а не раз в 2 часа, как в GPS.

Итак, последовательность событий с моей колокольни.

• Примерно 10 июля — отказ часов на командном (наземном) сегменте. Закладка эфемерид на спутники остановлена.
• 11 июля 14:45 UTC — становится понятно, что быстро восстановить не удастся, выдает предупреждение о деградации.
• 11 июля вечер — спутники видят, что при перерасчете эфемерид происходит снижение точности и выставляют в поле DVS состояние Working without guarantee (таблица 7.1 в ICD), говорящее о некорректности или неточности эфемерид. К сожалению, большинство приемников рассчитано на выставление этого флага у 1-2 спутников. То есть реакция приемника — исключить такой спутник из расчета.
• 12 июля ночь — отключение GALILEO для бытовых потребителей. Те, у кого есть свой собственный код для навигационного решения, могут считать дальше, просто внесеня в код игнорирование DVS.
• 13 июля 20:15 UTC — повторное NAGU о полном отключении системы
• 17 июля утро — началась закладка эфемерид. Видимо, в честь этого было выдано официальное сообщение о том, что все работают не покладая рук (24/7) над восстановление.
• 17 июля вечер — по тем спутникам, что я вижу — эфемериды заложены. Видимо утром ожидается официальное извещение о восстановлении работоспобности. Но, возможно, его задержат до достижения нужной точности. Дело в том, что процесс итеративен — по обычным эфемеридам делаются измерения, по невязке измерений делается расчет высокоточных орбит, а по нему — прогноз движения, который и закладывается в эфемериды.

Текущий официальный статус GALILEO — тут.

P.S. Если кому интересно заниматься конспирологией — рекомендую почитать эту новость, пока её не потерли.