GPS 2R-20 dringend im All benötigt

Der US-amerikanische Navigationssatellit GPS 2R-20 soll nach einer Reihe von Verzögerungen am 24. März 2009 ins All gebracht werden, wo man ihn möglichst rasch in Betrieb nehmen will.

Ein Beitrag von Thomas Weyrauch. Quelle: insidegnss.com.

USAF
GPS 2R-Satellit im All – Illustration
(Bild: USAF)

GPS 2R-20 ist zusätzlich zur für die GPS 2R-Reihe üblichen L2-Nutzlast mit einer Demonstrationsnutzlast für die L5-Frequenz ausgestattet. Die künftige Nutzung von 1.176,45 MHz soll die Zuverlässigkeit beim GPS-Empfang weiter verbessern.

Seit 1978 gibt es GPS-Satelliten im Weltraum. Am 23. Juli 1997 erreichte der erste GPS 2R-Satellit eine Umlaufbahn. Ein Teil der von Lockheed Martin gebauten GPS 2R-Satelliten wurde vor dem Start modernisiert, es enstanden so die Satelliten in der M-Version. Die letzten beiden der auslaufenden Serie der GPS 2R-Satelliten, GPS 2R-20 (M7) und GPS 2R-21 (M8) sind aktuell am 22. März 2009 noch am Boden. Ein kurzfristiger Start eines Satelliten aus der GPS 2F-Baureihe, welche serienmässig L5-Signale abstrahlen sollen, ist nicht zu erwarten.

In der Stromversorgung eines Signalgenerators des ersten GPS 2F-Raumfahrzeuges wurde jüngst eine Anomalie beobachtet. Die Daten von Bodentests mit dem Satelliten in einer Weltraumsimulationskammer weisen darauf hin, dass eine Komponente im Sender für das L2-Signal nicht genug Reserven besitzt, um über die gesamte geplante Betriebsdauer ein leistungsstarkes Ausgangssignal sicherzustellen.

Im Weltraum könnten sogenannte “plasma events” Stromstöße verursachen, die alle Signale auf der L2-Frequenz beeinträchtigen würden. Wahrscheinlich wird sich der Transport des ersten GPS 2F-Raumfahrzeuges zum Startgelände deshalb verzögern.

USAF
GPS 2F-Satellit im All – Illustration
(Bild: USAF)

Der Satellit ist ein Erzeugnis der Firma Boeing, die Navigationsnutzlast mit Hochleistungsverstärkern wird von ITT aus Clifton, New Jersey, beigesteuert. Boeing soll verschiedene Möglichkeiten erarbeitet haben, um das Problem zu lösen, und will im Sommer 2009 überarbeitete Sender zur Verfügung stellen können.

Nach derzeitiger Planung ist der Transport des ersten GPS 2F in den Weltraum Ende 2009 vorgesehen. Ob ein vorgesehener Termin im Oktober 2009 eingehalten werden kann, ist fraglich. Ursrünglich hätte der erste GPS 2F-Satellit im Februar 2009 ins All gebracht werden sollen. Das erste GPS 2F-Raumfahrzeug steht vor den letzten Integrationstests, ein weiteres an deren Beginn. Möglicherweise wird man dieses in der Luftwaffenbasis Los Angeles für Tests mit den überarbeiteten Sendern benutzen, während man versucht, das erste GPS 2F-Raumfahrzeug möglichst zügig flugfertig zu machen. Der zweite Satellit der neuen Serie soll abhängig von den Erfordernissen, die sich aus der Konstellation der in All befindlichen GPS-Satelliten ergeben, nicht früher als sechs Monate nach dem Start des ersten GPS 2F-Satelliten fliegen.

Um sicherzustellen, dass die geplante Nutzung des L5-Signals innerhalb des GPS-Systems nach den Regularien der International Telecommunications Union (ITU) auch tatsächlich zulässig ist, wird es notwendig, bis spätestens 26. August 2009 mit der Abstrahlung eines entsprechenden Signals aus dem Weltraum zu beginnen, da sonst die Frequenzzuteilung erlischt. Die L5-Demonstrationsnutzlast auf GPS 2R-20 war eigentlich als Reserve im All für den Fall vorgesehen, dass es beim Start des ersten GPS 2F-Satelliten Probleme geben sollte. Nun wird sie selbst das erste L5-Signal innerhalb des GPS-Systems zur Verfügung stellen müssen.

Raumcon:

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