Servicio Europeo de Superposición de Navegación Geoestacionaria

El Servicio Europeo de Superposición de Navegación Geoestacionaria ( EGNOS ) es un sistema de aumento basado en satélites (SBAS) desarrollado por la Agencia Espacial Europea y Eurocontrol en nombre de la Comisión Europea . Actualmente, complementa al GPS informando sobre la fiabilidad y precisión de sus datos de posicionamiento y enviando correcciones. El sistema complementará a Galileo en la futura versión 3.0.

EGNOS consta de 40 estaciones de monitoreo de integridad de alcance, 2 centros de control de misión, 6 estaciones terrestres de navegación, la red de área amplia EGNOS (EWAN) y 3 satélites geoestacionarios . ^{[ 1 ]} Las estaciones terrestres determinan la precisión de los datos de los sistemas de navegación por satélite y los transfieren a los satélites geoestacionarios; los usuarios pueden obtener libremente estos datos de esos satélites utilizando un receptor habilitado para EGNOS o a través de Internet. Uno de los principales usos del sistema es en la aviación .

Según las especificaciones, la precisión de la posición horizontal al utilizar las correcciones proporcionadas por EGNOS debería ser superior a siete metros. En la práctica, la precisión de la posición horizontal es del orden de un metro.

Un servicio similar lo proporciona en Norteamérica el Sistema de Aumento de Área Amplia (WAAS), en Rusia el Sistema de Correcciones y Monitoreo Diferenciales (SDCM) y en Asia, el Sistema de Aumento por Satélite Multifuncional (MSAS) de Japón y el sistema de navegación aumentada GEO asistida por GPS (GAGAN) de la India .

Galileo y EGNOS recibieron un presupuesto de 14.600 millones de euros para su período de investigación y desarrollo de seis años, 2021-2027. ^{[ 2 ]}

El sistema inició sus operaciones en julio de 2005, con una precisión superior a dos metros y una disponibilidad mayor al 99 %. Desde entonces, EGNOS ha estado emitiendo una señal continua. Uno de los primeros usos del sistema fue el seguimiento de ciclistas en la carrera ciclista Tour de France . ^{[ 3 ]}

En 2009, la Comisión Europea anunció la firma de un contrato con la empresa European Satellite Services Provider para la gestión de EGNOS. El inicio oficial de las operaciones fue anunciado por la Comisión Europea el 1 de octubre de 2009. ^{[ 4 ]} El sistema fue certificado para su uso en aplicaciones de seguridad de la vida en marzo de 2011. ^{[ 5 ]} El Servicio de Acceso a Datos de EGNOS estuvo disponible en julio de 2012.

A mediados de la década de 2010, se iniciaron los trabajos para extender la cobertura de EGNOS a la región del África meridional mediante un proyecto llamado ESESA - Extensión del Servicio EGNOS a Sudáfrica. ^{[ 6 ]} La Comisión Europea está definiendo la hoja de ruta para la evolución de la misión EGNOS. Esta hoja de ruta debe contemplar las misiones heredadas y las nuevas: ^{[ 7 ]}

• 2011–2030: Servicio de ruta / NPA / APV1 / LPV200 basado únicamente en la mejora del GPS L1. La seguridad de la vida (SoL) estará garantizada hasta 2030 de conformidad con las SARPS de la OACI para el Sistema de Alerta y Seguridad de Vuelo (SBAS).
• 2020+: Está previsto que EGNOS experimente con una evolución importante, EGNOS V3, que incluye el cumplimiento del estándar SBAS L1/L5, la expansión a doble frecuencia y la evolución hacia un concepto de constelación múltiple.

En 2021, tras el Brexit , el Reino Unido retiró la aprobación regulatoria para EGNOS, y los pilotos de aeronaves ya no pudieron utilizar el sistema. ^{[ 8 ]}

Similar a WAAS , EGNOS está diseñado principalmente para usuarios de aviación que disfrutan de una recepción ininterrumpida de señales directas de satélites geoestacionarios hasta latitudes muy altas . El uso de EGNOS en tierra, especialmente en áreas urbanas, es limitado debido a la elevación relativamente baja de los satélites geoestacionarios : alrededor de 30° sobre el horizonte en Europa central y mucho menos en el norte de Europa. Para abordar este problema, la ESA lanzó en 2002 SISNeT, ^{[ 19 ] [ 20 ]} un servicio de Internet diseñado para la entrega continua de señales EGNOS a usuarios terrestres. El primer receptor experimental SISNeT fue creado por el Instituto Geodésico Finlandés . ^{[ 21 ]} Los receptores comerciales SISNeT han sido desarrollados por Septentrio . PRN #136 se colocó en la Plataforma Operativa desde el 23/08/2018 a las 10:00 UTC y PRN #120 se colocó en la Plataforma de Pruebas desde el 30/08/2018 a las 13:00 UTC. ^{[ 22 ]}

• Servicio Abierto (OS): Mejora la precisión del posicionamiento corrigiendo las fuentes de error que afectan a las señales GNSS destinadas a una amplia gama de aplicaciones en diversos ámbitos. Las correcciones transmitidas por EGNOS ayudan a mitigar las fuentes de error de medición de distancia relacionadas con los relojes de los satélites, la posición de los satélites y los efectos ionosféricos. EGNOS también puede detectar distorsiones que afectan a las señales transmitidas por GNSS e impedir que los usuarios rastreen señales defectuosas o engañosas que podrían provocar un posicionamiento inexacto. El servicio está disponible gratuitamente en Europa para cualquier usuario equipado con un receptor compatible con GPS/ SBAS adecuado , para el cual no se requiere una certificación específica del receptor. Está disponible desde el 1 de octubre de 2009. ^{[ 23 ]}
• Servicio de Seguridad de la Vida (SoL): El objetivo principal del servicio EGNOS SoL es brindar soporte a las operaciones de aviación civil hasta los mínimos de Rendimiento del Localizador con Guía Vertical (LPV). Sin embargo, el servicio EGNOS SoL también podría utilizarse en una amplia gama de otros ámbitos de aplicación (por ejemplo, marítimo, ferroviario, por carretera, etc.) en el futuro. Este servicio proporciona el nivel más riguroso de rendimiento de la señal en el espacio a todas las comunidades de usuarios de Seguridad de la Vida. El sistema EGNOS se ha diseñado para que la Señal en el Espacio (SIS) de EGNOS cumpla con las Normas y Métodos Recomendados (SARP) de la OACI para SBAS. Está disponible desde el 2 de marzo de 2011.
• Servicio de Acceso a Datos de EGNOS (EDAS): EDAS es el servicio de datos terrestres y ofrece acceso terrestre a los datos de EGNOS en tiempo real y también a un archivo FTP histórico para usuarios autorizados (por ejemplo, proveedores de aplicaciones de valor añadido). EDAS es el punto de acceso único a los datos recopilados y generados por la infraestructura terrestre de EGNOS distribuida por Europa y el norte de África, y está dirigido a usuarios que requieren un rendimiento mejorado para uso comercial y profesional. Está disponible desde el 26 de julio de 2012. ^{[ 24 ]}

EGNOS se divide en cuatro segmentos funcionales:

1. Segmento terrestre: comprende una red de 40 estaciones de monitoreo de integridad de alcance (RIMS), 2 centros de control de misión (MCC), 2 estaciones terrestres de navegación (NLES) por órbita terrestre geoestacionaria (GEO) y la red de área amplia EGNOS (EWAN), que proporciona la red de comunicación para todos los componentes del segmento terrestre.

• 40 RIMS: la función principal del RIMS es recopilar mediciones de satélites GPS y transmitir estos datos brutos cada segundo a las Instalaciones Centrales de Procesamiento (CPF) de cada MCC.
• 2 MCC: Estos reciben la información del RIMS y generan mensajes de corrección para mejorar la precisión de la señal satelital y mensajes informativos sobre el estado de los satélites (integridad). Actúan como el "cerebro" del sistema.
• 6 NLES: los NLES (dos por cada GEO para fines de redundancia) transmiten el mensaje EGNOS recibido de la instalación de procesamiento central a los satélites GEO para su difusión a los usuarios y para garantizar la sincronización con la señal GPS.

2. Segmento de soporte: Además de las estaciones/centros mencionados anteriormente, el sistema cuenta con otras instalaciones de soporte terrestre involucradas en la planificación de operaciones del sistema y la evaluación del rendimiento, a saber, la Instalación de Evaluación y Verificación del Rendimiento (PACF) y la Instalación de Calificación Específica de la Aplicación (ASQF), que son operadas por el Proveedor de Servicios EGNOS (ESSP).

• PACF (Instalación de Evaluación y Verificación del Rendimiento): proporciona apoyo a la gestión de EGNOS en forma de análisis de rendimiento, resolución de problemas y procedimientos operativos, así como actualización de especificaciones y validaciones y prestación de soporte de mantenimiento.
• ASQF (Application Specific Qualification Facility): proporciona a las autoridades de certificación aeronáutica y de aviación civil las herramientas necesarias para cualificar, validar y certificar las diferentes aplicaciones EGNOS.

3. Segmento espacial: compuesto por al menos tres satélites geoestacionarios que transmiten correcciones e información de integridad para los satélites GPS en la banda de frecuencia L1 (1575,42  MHz). Esta configuración del segmento espacial proporciona un alto nivel de redundancia en toda el área de servicio en caso de fallo en el enlace satelital geoestacionario. Las operaciones de EGNOS se gestionan de tal manera que, en todo momento, al menos dos satélites geoestacionarios transmiten una señal operativa.

4. Segmento de usuarios : el segmento de usuarios de EGNOS está compuesto por receptores EGNOS que permiten a sus usuarios calcular con precisión sus posiciones con integridad. Para recibir señales EGNOS, el usuario final debe utilizar un receptor compatible con EGNOS. Actualmente, existen receptores compatibles con EGNOS para segmentos de mercado como agricultura, aviación, sector marítimo, ferrocarriles, cartografía/topografía, carreteras y servicios basados ​​en la localización (LBS). ^{[ 25 ] [ 24 ]}

En marzo de 2011, el Servicio de Seguridad de la Vida EGNOS fue considerado apto para su uso en aviación. Esto permite a los pilotos de toda Europa utilizar el sistema EGNOS como método de posicionamiento durante una aproximación y les permite aterrizar la aeronave en condiciones meteorológicas instrumentales (IMC) mediante una aproximación GPS. ^{[ 26 ]}

En septiembre de 2018, los procedimientos de aterrizaje LPV ( Localizer performance with vertical guide ), que utilizan EGNOS, estaban disponibles en más de 180 aeropuertos de toda Europa. ^{[ 27 ]}