خدمة الملاحة الجغرافية الثابتة الأوروبية

📅 آخر تحديث: ٢٦ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٦ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 4 صور
الموسوعة الحرة
خريطة شبكة إيغنوس الأرضية

نظام الملاحة الجغرافية الثابتة الأوروبي ( EGNOS ) هو نظام تعزيز قائم على الأقمار الصناعية (SBAS) طورته وكالة الفضاء الأوروبية وهيئة يوروكنترول نيابةً عن المفوضية الأوروبية . ويُكمّل هذا النظام حاليًا نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) من خلال الإبلاغ عن موثوقية ودقة بيانات تحديد المواقع وإرسال التصحيحات. وسيُكمّل نظام غاليليو في الإصدار 3.0 القادم.

يتألف نظام EGNOS من 40 محطة رصد سلامة المدى، ومركزين للتحكم بالمهام، و6 محطات أرضية للملاحة، وشبكة EGNOS واسعة النطاق (EWAN)، و3 أقمار صناعية ثابتة بالنسبة للأرض . [ 1 ] تحدد المحطات الأرضية دقة بيانات أنظمة الملاحة عبر الأقمار الصناعية وتنقلها إلى الأقمار الصناعية الثابتة بالنسبة للأرض؛ ويمكن للمستخدمين الحصول على هذه البيانات مجانًا من تلك الأقمار باستخدام جهاز استقبال يدعم نظام EGNOS، أو عبر الإنترنت. ويُستخدم النظام بشكل رئيسي في مجال الطيران .

بحسب المواصفات، يجب أن تكون دقة تحديد الموقع الأفقي عند استخدام التصحيحات التي يوفرها نظام EGNOS أفضل من سبعة أمتار. أما عملياً، فتكون دقة تحديد الموقع الأفقي في حدود المتر.

يتم توفير خدمة مماثلة في أمريكا الشمالية بواسطة نظام تعزيز المنطقة الواسعة (WAAS)، وفي روسيا بواسطة نظام التصحيحات التفاضلية والمراقبة (SDCM)، وفي آسيا بواسطة نظام تعزيز الأقمار الصناعية متعدد الوظائف الياباني (MSAS) ونظام الملاحة المعزز بالجغرافيا الثابتة بالنسبة للأرض الهندي (GAGAN).

حصل مشروعا غاليليو وإيغنوس على ميزانية قدرها 14.6 مليار يورو لفترة البحث والتطوير التي تمتد لست سنوات، من 2021 إلى 2027. [ 2 ]

التاريخ وخارطة الطريق

بدأ النظام عملياته الأولية في يوليو 2005، بدقة أفضل من مترين وتوافر يزيد عن 99%. ومنذ ذلك الحين، يبث نظام EGNOS إشارة مستمرة. وكان من أوائل استخدامات النظام تتبع الدراجين في سباق طواف فرنسا للدراجات. [ 3 ]

في عام 2009، أعلنت المفوضية الأوروبية توقيعها عقدًا مع شركة مزود خدمات الأقمار الصناعية الأوروبية لتشغيل نظام EGNOS. وأعلنت المفوضية الأوروبية بدء العمليات رسميًا في 1 أكتوبر 2009. [ 4 ] وحصل النظام على شهادة اعتماد للاستخدام في تطبيقات السلامة الحيوية في مارس 2011. [ 5 ] وأصبحت خدمة الوصول إلى بيانات EGNOS متاحة في يوليو 2012.

بحلول منتصف العقد الثاني من الألفية الثانية، بدأت الأعمال الأولية لتوسيع تغطية نظام EGNOS لتشمل منطقة جنوب أفريقيا من خلال مشروع يُسمى ESESA - توسيع خدمة EGNOS إلى جنوب أفريقيا. [ 6 ] وتعمل المفوضية الأوروبية على وضع خارطة طريق لتطوير مهمة EGNOS. وينبغي أن تتناول هذه الخارطة المهام القائمة والجديدة: [ 7 ]

  • 2011-2030: خدمة الملاحة الجوية/NPA/APV1/LPV200 تعتمد على تعزيز نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) من المستوى الأول فقط. سيتم ضمان سلامة الأرواح حتى عام 2030 وفقًا لمعايير ولوائح منظمة الطيران المدني الدولي (ICAO) الخاصة بأنظمة الملاحة الجوية القائمة على البنية التحتية (SBAS).
  • 2020+: من المخطط أن يقوم نظام EGNOS بتجربة تطور رئيسي، وهو EGNOS V3، بما في ذلك استيفاء معيار SBAS L1/L5، والتوسع إلى التردد المزدوج، والتطور نحو مفهوم متعدد الأبراج.

في عام 2021، وبعد خروج بريطانيا من الاتحاد الأوروبي، سحبت المملكة المتحدة الموافقة التنظيمية لنظام EGNOS، ولم يعد مسموحًا لطياري الطائرات باستخدام النظام. [ 8 ]

الأقمار الصناعية وشبكة SISNet

مناطق خدمة أنظمة تعزيز الملاحة عبر الأقمار الصناعية (SBAS)
قمر إنمارسات 3 الصناعي
اسم القمر الصناعي وتفاصيلهNMEA / PRNالإشاراتموقعالحالة [ 9 ]
إنمارسات 3-F2 (منطقة المحيط الأطلسي - الشرق [ 10 ] )NMEA رقم 33 / PRN رقم 120L115.5 درجة غرباًمتقاعد
أرتميس [ 11 ]NMEA رقم 37 / PRN رقم 124—21.5 درجة شرقاًمتقاعد
إنمارسات 4-F2 (أوروبا والشرق الأوسط وأفريقيا [ 12 ] )NMEA رقم 39 / PRN رقم 126—25 درجة شرقاً64 درجة شرقاًتمت إزالة [ 13 ]
إنمارسات 3-F1 (المحيط الهندي [ 14 ] )NMEA #44 / PRN #131—64.5 درجة شرقاًمتقاعد
SES-5 (المعروف أيضًا باسم Sirius 5 أو Astra 4B) [ 15 ] [ 16 ] [ 13 ]NMEA #49 / PRN #136 [ 17 ]L1 و L55.0 درجة شرقاًنشيط
أسترا 5B [ 15 ] [ 16 ] [ 13 ]NMEA #36 / PRN #123 [ 17 ]L1 و L523.5 درجة شرقاًنشط (في وضع الاختبار)
يوتلسات 5 غرب ب [ 13 ]رقم المرجع 1215 درجات غرباًنشط [ 18 ]

على غرار نظام WAAS ، صُمم نظام EGNOS في الأساس لمستخدمي الطيران الذين يرغبون في استقبال إشارات مباشرة من الأقمار الصناعية الثابتة بالنسبة للأرض دون انقطاع حتى خطوط العرض العالية جدًا . يُعد استخدام EGNOS على الأرض، وخاصة في المناطق الحضرية، محدودًا نظرًا لانخفاض ارتفاع الأقمار الصناعية الثابتة بالنسبة للأرض نسبيًا : حوالي 30 درجة فوق الأفق في وسط أوروبا، وأقل من ذلك بكثير في شمال أوروبا. ولمعالجة هذه المشكلة، أطلقت وكالة الفضاء الأوروبية (ESA) في عام 2002 خدمة SISNeT، [ 19 ] [ 20 ] وهي خدمة إنترنت مصممة لتوفير إشارات EGNOS بشكل مستمر للمستخدمين الأرضيين. وقد أنشأ المعهد الجيوديسي الفنلندي أول جهاز استقبال تجريبي لـ SISNeT . [ 21 ] أما أجهزة استقبال SISNeT التجارية فقد طورتها شركة Septentrio . تم وضع رقم PRN 136 في المنصة التشغيلية اعتبارًا من 23/08/2018 الساعة 10:00 بالتوقيت العالمي المنسق، وتم وضع رقم PRN 120 في منصة الاختبار اعتبارًا من 30/08/2018 الساعة 13:00 بالتوقيت العالمي المنسق. [ 22 ]

خدمات

  • الخدمة المفتوحة (EGNOS): تُحسّن هذه الخدمة دقة تحديد المواقع من خلال تصحيح مصادر الخطأ التي تؤثر على إشارات نظام الملاحة العالمي عبر الأقمار الصناعية (GNSS) المُخصصة لمجموعة واسعة من التطبيقات في مختلف المجالات. تُساعد التصحيحات التي تُرسلها EGNOS في التخفيف من مصادر خطأ تحديد المدى المتعلقة بساعات الأقمار الصناعية وموقعها وتأثيرات الغلاف الأيوني. كما تستطيع EGNOS اكتشاف التشوهات التي تؤثر على الإشارات المُرسلة من GNSS، ومنع المستخدمين من تتبع الإشارات غير السليمة أو المُضللة التي قد تؤدي إلى تحديد مواقع غير دقيق. الخدمة مُتاحة مجانًا في أوروبا لأي مُستخدم مُجهز بجهاز استقبال مُتوافق مع GPS/ SBAS، ولا تتطلب أي شهادة مُحددة لجهاز الاستقبال. وهي مُتاحة منذ 1 أكتوبر 2009. [ 23 ]
  • خدمة سلامة الأرواح (SoL): يهدف نظام EGNOS SoL بشكل أساسي إلى دعم عمليات الطيران المدني وصولاً إلى الحد الأدنى لأداء جهاز تحديد الموقع مع التوجيه العمودي (LPV). مع ذلك، يُمكن استخدام خدمة EGNOS SoL في نطاق واسع من مجالات التطبيق الأخرى (مثل النقل البحري، والسكك الحديدية، والطرق البرية، إلخ) في المستقبل. توفر هذه الخدمة أعلى مستوى من أداء الإشارة في الفضاء لجميع مستخدمي خدمات سلامة الأرواح. صُمم نظام EGNOS بحيث تتوافق إشارة EGNOS في الفضاء (SIS) مع معايير وتوصيات منظمة الطيران المدني الدولي (ICAO SARPs) لأنظمة SBAS. وهو متاح منذ 2 مارس 2011.
  • خدمة الوصول إلى بيانات EGNOS (EDAS): تُعدّ EDAS خدمة بيانات أرضية تُتيح الوصول إلى بيانات EGNOS في الوقت الفعلي، بالإضافة إلى أرشيف FTP تاريخي للمستخدمين المُصرّح لهم (مثل مُزوّدي تطبيقات القيمة المُضافة). تُمثّل EDAS نقطة الوصول الوحيدة للبيانات التي تجمعها وتُنتجها البنية التحتية الأرضية لـ EGNOS المُوزّعة في جميع أنحاء أوروبا وشمال إفريقيا، وهي مُوجّهة للمستخدمين الذين يحتاجون إلى أداء مُحسّن للاستخدام التجاري والمهني. وهي مُتاحة منذ 26 يوليو 2012. [ 24 ]

بنيان

شركة إيغنوس ريمز "BRN" (برلين) بالقرب من برلين

ينقسم نظام EGNOS إلى أربعة أقسام وظيفية:

1. القطاع الأرضي: يتألف من شبكة من 40 محطة مراقبة سلامة المدى (RIMS)، ومركزين للتحكم في المهمة (MCC)، ومحطتين أرضيتين للملاحة (NLES) لكل مدار أرضي ثابت بالنسبة للأرض (GEO)، وشبكة EGNOS واسعة النطاق (EWAN)، والتي توفر شبكة الاتصالات لجميع مكونات القطاع الأرضي.

  • 40 RIMS: تتمثل الوظيفة الرئيسية لـ RIMS في جمع القياسات من أقمار GPS الصناعية ونقل هذه البيانات الأولية كل ثانية إلى مرافق المعالجة المركزية (CPF) لكل MCC.
  • 2. مركز التحكم الرئيسي (MCC): يستقبل هذا المركز المعلومات من نظام إدارة معلومات الأقمار الصناعية (RIMS) ويُصدر رسائل تصحيحية لتحسين دقة إشارة الأقمار الصناعية، بالإضافة إلى رسائل معلوماتية حول حالة الأقمار الصناعية (سلامتها). وهو بمثابة "عقل" النظام.
  • 6 NLES: تقوم NLESs (اثنان لكل GEO لأغراض التكرار) بنقل رسالة EGNOS المستلمة من مرفق المعالجة المركزي إلى أقمار GEO للبث للمستخدمين ولضمان التزامن مع إشارة GPS.

2. قسم الدعم: بالإضافة إلى المحطات/المراكز المذكورة أعلاه، يحتوي النظام على منشآت دعم أرضية أخرى تشارك في تخطيط عمليات النظام وتقييم الأداء، وهي مرفق تقييم الأداء والتحقق (PACF) ومرفق التأهيل الخاص بالتطبيق (ASQF) والتي يتم تشغيلها بواسطة مزود خدمة EGNOS (ESSP).

  • PACF (مرفق تقييم الأداء والتحقق): يقدم الدعم لإدارة EGNOS في شكل تحليل الأداء، واستكشاف الأخطاء وإصلاحها، والإجراءات التشغيلية بالإضافة إلى ترقية المواصفات والتحقق من الصحة وتقديم دعم الصيانة.
  • ASQF (مرفق التأهيل الخاص بالتطبيقات): يوفر لسلطات اعتماد الطيران المدني والملاحة الجوية الأدوات اللازمة لتأهيل تطبيقات EGNOS المختلفة والتحقق من صحتها واعتمادها.

3. القطاع الفضائي: يتألف من ثلاثة أقمار صناعية ثابتة بالنسبة للأرض على الأقل، تبث تصحيحات ومعلومات سلامة لأقمار نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) في نطاق التردد L1 (1575.42  ميجاهرتز). يوفر هذا التكوين الفضائي مستوى عالٍ من الموثوقية في منطقة الخدمة بأكملها في حال حدوث عطل في وصلة الأقمار الصناعية الثابتة بالنسبة للأرض. تُدار عمليات نظام EGNOS بحيث يبث قمران صناعيان ثابتان بالنسبة للأرض على الأقل إشارة تشغيلية في أي وقت.

٤. شريحة المستخدمين : تتكون شريحة مستخدمي نظام EGNOS من أجهزة استقبال EGNOS التي تُمكّن المستخدمين من حساب مواقعهم بدقة عالية. ولاستقبال إشارات EGNOS، يجب على المستخدم النهائي استخدام جهاز استقبال متوافق مع EGNOS. وتتوفر حاليًا أجهزة استقبال متوافقة مع EGNOS لقطاعات سوقية متنوعة، مثل الزراعة، والطيران، والنقل البحري، والسكك الحديدية، ورسم الخرائط/المسح، والطرق، وخدمات تحديد المواقع (LBS). [ ٢٥ ] [ ٢٤ ]

الطيران

في مارس 2011، اعتُبرت خدمة EGNOS لسلامة الأرواح مقبولة للاستخدام في مجال الطيران. وهذا يسمح للطيارين في جميع أنحاء أوروبا باستخدام نظام EGNOS كوسيلة لتحديد الموقع أثناء الاقتراب، كما يسمح لهم بهبوط الطائرة في ظروف الطيران الآلي باستخدام نظام تحديد المواقع العالمي (GPS). [ 26 ]

اعتبارًا من سبتمبر 2018، أصبحت إجراءات الهبوط LPV ( أداء الموضع مع التوجيه العمودي )، والتي تدعم نظام EGNOS، متاحة في أكثر من 180 مطارًا في جميع أنحاء أوروبا. [ 27 ]

مراجع

  1. ^ "نظام إجنوس" . مارس 2016.
  2. ↑ "برنامج الفضاء الأوروبي - الأداء - المفوضية الأوروبية" . commission.europa.eu . تم الاطلاع عليه بتاريخ 13-06-2024 .
  3. ↑ "ما هو نظام EGNOS؟" . وكالة الفضاء الأوروبية . 2 أغسطس 2013. تم الاطلاع عليه بتاريخ 31 يناير 2016 .
  4. ↑ "خدمة إيغنوس المفتوحة متاحة: يبدأ اليوم عهد جديد للملاحة الأوروبية" . وكالة الفضاء الأوروبية. 1 أكتوبر 2009. تم الاطلاع عليه بتاريخ 31 يناير 2016 .
  5. ↑ "نظام الملاحة إيغنوس يبدأ خدمة الطائرات الأوروبية" . وكالة الفضاء الأوروبية. 2 مارس 2011. تم الاطلاع عليه بتاريخ 31 يناير 2016 .
  6. ↑ "ما هو ESESA؟" . إيسيسا . تم الاسترجاع في 31 يناير 2016 .
  7. ↑ "مستقبل وتطورات نظام إيغنوس" . وكالة الفضاء الأوروبية / نافيبيديا. 16 أكتوبر 2015. تم الاطلاع عليه بتاريخ 31 يناير 2016 .
  8. ↑ "سحب نظام EGNOS من مستخدمي المملكة المتحدة - المعهد الملكي للملاحة" . المعهد الملكي للملاحة . 11 يوليو 2021.
  9. ↑ "الوقت الفعلي | دعم مستخدمي Egnos" . ESSP-SAS . تم الاطلاع عليه بتاريخ 27 يناير 2026 .
  10. ↑ "إنمارسات 3-إف2" . كتالوج NSSDCA الرئيسي . ناسا .
  11. ↑ "أرتميس" . كتالوج NSSDCA الرئيسي . ناسا .
  12. ↑ "إنمارسات 4-إف2" . كتالوج NSSDCA الرئيسي . ناسا .
  13. ١ ٢ ٣ ٤ إشعار خدمة EGNOSتحديث قطاع الفضاء (٨ سبتمبر ٢٠٢٣) PDF
  14. ↑ "إنمارسات 3-إف1" . كتالوج NSSDCA الرئيسي . ناسا .
  15. 1 2 "دراسة حالة إيغنوس" . SES . مؤرشف من الأصل في 28 مايو 2009.
  16. 1 2 ما وراء الحدود ، منشورات برودجيت. (سبتمبر 2016) ص. 97.
  17. 1 2 "التقويم" . 21 أغسطس 2012. تم الاطلاع عليه في 1 أكتوبر 2015 .
  18. ↑ "إصدار نظام EGNOS: دخول القمر الصناعي GEO-3 مرحلة التشغيل | وكالة الاتحاد الأوروبي لبرنامج الفضاء" . EUSPAt . 25 أغسطس 2025. تم الاطلاع عليه بتاريخ 17 مارس 2026 .
  19. ↑ "الإشارة في الفضاء عبر الإنترنت" . وكالة الفضاء الأوروبية. 19 سبتمبر 2002. تم الاطلاع عليه بتاريخ 31 يناير 2016 .
  20. ↑ "منشورات متعلقة بشبكة SISNet" . وكالة الفضاء الأوروبية . تم الاطلاع عليه بتاريخ 31 يناير 2016 .
  21. ↑ "التنقل عبر الإنترنت باستخدام جهاز استقبال SISNet" . وكالة الفضاء الأوروبية. 6 سبتمبر 2002. تم الاطلاع عليه بتاريخ 31 يناير 2016 .
  22. ↑ "جهاز استقبال الملاحة عبر الأقمار الصناعية يستخدم إشارات نظام EGNOS التي يتم إرسالها عبر الإنترنت" . وكالة الفضاء الأوروبية. 25 أكتوبر 2005. تم الاطلاع عليه بتاريخ 31 يناير 2016 .
  23. ↑ "حول نظام التشغيل | دعم مستخدمي EGNOS" . egnos-user-support.essp-sas.eu . تم الاطلاع عليه بتاريخ 29 ديسمبر 2020 .
  24. 1 2 "حول EGNOS | دعم مستخدمي EGNOS" . egnos-user-support.essp-sas.eu . تم الاطلاع عليه بتاريخ 29 ديسمبر 2020 .
  25. ↑ "نظام إيغنوس" . www.gsa.europa.eu . 1 مارس 2016. تم الاطلاع عليه بتاريخ 29 ديسمبر 2020 .
  26. ↑ "ما هو نظام EGNOS؟" . وكالة الفضاء الأوروبية.
  27. ↑ "نظام الملاحة عبر الأقمار الصناعية EGNOS الدقيق يُحدث ثورة هادئة في عمليات هبوط الطائرات" . وكالة الفضاء الأوروبية. 4 سبتمبر 2018. تم الاطلاع عليه في 3 مايو 2020 .