L3Harris Technologies hat die kritische Entwurfsprüfung (Information Assurance Critical Design Review) für das GPS IIIF-Programm erfolgreich abgeschlossen. Die Navigationsnutzlasten an Bord von Satelliten werden als primärer Ortungsdienst für die Einsatztruppen dienen und die genaue Lieferung von Versorgungsgütern an ihr Einsatzgebiet erleichtern. Diese Überprüfung macht den Weg frei für die Sicherheitsüberprüfungsphase des Programms, um die Sicherheitsmerkmale der nächsten Generation von GPS IIIF zu qualifizieren.
GPS Block IIIF oder GPS III Follow On (GPS IIIF) ist der zweite Satz von GPS Block III-Satelliten, der aus bis zu 22 Raumfahrzeugen besteht. Die US Air Force begann 2016 mit der Beschaffung von GPS Block IIIF. Am 14. September 2018 wurde ein Herstellungsvertrag mit Optionen im Wert von bis zu 7,2 Mrd. USD an Lockheed Martin vergeben. Die 22 Satelliten von Block IIIF sollen ab 2027 gestartet werden, wobei die Starts der letzten Satelliten bis mindestens 2037 dauern sollen. Aktuell sind die ersten beiden im Bau.
Die Entwicklungsarbeiten für die Block-IIIF-Satelliten begannen mit der Auftragsvergabe im Jahr 2016 – ganze 16 Jahre nachdem die Regierung im Jahr 2000 den Einstieg in die ersten Modernisierungsarbeiten für GPS III genehmigt hatte. Infolgedessen bietet GPS Block IIIF eine Reihe von Verbesserungen und neuen Funktionen im Vergleich zu allen früheren GPS-Satellitenblöcken.
Die wichtigsten Neuerungen und Verbesserungen sind unter anderem ein System zur Erkennung nuklearer Detonationen. So verfügen die Satelliten des Blocks IIIF über ein neu gestaltetes USNDS-System (U.S. Nuclear Detonation Detection System), das sowohl kleiner als auch leichter ist als frühere Systeme. Das USNDS ist ein weltweites System weltraumgestützter Sensoren und Bodenstationen zur Erkennung, Identifizierung, Lokalisierung, Charakterisierung und Meldung nuklearer Detonationen in der Erdatmosphäre und im Weltraum.
Zudem wird eine volldigitale Navigation umgesetzt. Die GPS IIIF-Satelliten sind die ersten mit einer zu 100% digitalen Navigationsnutzlast. Die volldigitale Navigationsnutzlast, die mit Block IIIF (SV11+) eingeführt wurde, bietet eine höhere Genauigkeit, bessere Zuverlässigkeit und stärkere Signale im Vergleich zur 70%igen digitalen Navigationsnutzlast, die von GPS Block III (SV01-SV10) verwendet wurde.
Ab GPS IIIF-03 (GPS III SV13+) wird der LM2100 Combat Bus von Lockheed Martin eingesetzt, eine Verbesserung des LM2100M Busses, der in GPS III SV01 bis SV12 verwendet wurde. Der LM2100 Combat Bus bietet eine verbesserte Widerstandsfähigkeit gegenüber Cyberangriffen sowie verbesserte Energieversorgung, Antrieb und Elektronik des Satelliten.[16][2]
Als neue Fähigkeit kommt ein Sensor für energetisch geladene Teilchen hinzu. Die GPS IIIF-Satelliten werden die ersten GPS-Satelliten sein, die mit einer ECP-Sensornutzlast (Energetic Charged Particle) ausgestattet sind. Im März 2015 erließ das US-Ministerium für die Aur Force eine Richtlinie, nach der alle neuen Satellitenprogramme der Luftwaffe ECP-Sensoren enthalten müssen. Die Zusammenführung von ECP-Daten von mehreren Satelliten ermöglicht ein verbessertes Weltraumbewusstsein und damit eine bessere Erkennung von Weltraumwettereffekten sowie eine Unterscheidung zwischen Anomalien, die durch feindliche Aktivitäten, die natürliche Umgebung oder andere nicht feindliche Ursachen verursacht werden.
Hinzu kommt auch die Erkennung von Such- und Rettungssignalen. GPS IIIF wird der erste GPS-Satellitenblock sein, bei dem alle Raumfahrzeuge am Cospas-Sarsat-System teilnehmen. Das Cospas-Sarsat-System ist eine internationale Sammlung von Satelliten, die sich über erdnahe, mittelgroße und geostationäre Umlaufbahnen erstrecken und alle auf 406-MHz-Notsignale hören, die von Beacons auf der Erde erzeugt werden. Die Satelliten leiten die Notsignale an die Bodenstationen weiter, um rechtzeitig Notfallmaßnahmen einleiten zu können.
Durch die Ausstattung aller GPS-IIIF-Raumfahrzeuge mit Laser-Retro-Reflektor-Arrays (LRAs) können GPS-Überwachungsstationen auf der Erde, die mit Laser-Entfernungsmessgeräten ausgestattet sind, viel präzisere 3D-Positionen für jeden GPS-IIIF-Satelliten bestimmen. Dies verbessert die Fähigkeit des GPS-Systems, GPS-Empfängern genauere Zeit- und Positionsbestimmungen zu liefern. Schätzungen zufolge wird sich die Ortungsgenauigkeit von heute einem Meter auf einen Zentimeter verbessern, wenn mehr GPS-Satelliten mit LRAs ausgestattet werden, was einer Verbesserung um mehrere Größenordnungen entspricht.
Zudem werden die S-Band-Fähigkeiten vereinheitlicht. Block IIIF wird mit der Vereinheitlichung der S-Band-Fähigkeit (USB) konform sein, was eine Konsolidierung der Funkfrequenzen ermöglicht, die für die Telemetrie, die Verfolgung und die Steuerung der Block-IIIF-Satelliten verwendet werden.
Und die Satelliten werden über regionale militärische Schutzfähigkeit verfügen. Regional Military Protection (RMP) ist eine Anti-Störungs-Technologie für militärische GPS-Kunden. Bei RMP wird ein massiv verstärkter Punktstrahl, der nur militärische GPS-Signale enthält, auf ein kleines geografisches Gebiet gerichtet. GPS-Empfänger des US-Militärs und seiner Verbündeten, die sich innerhalb des RMP-Signalbereichs befinden, sind für Angreifer aufgrund der extrem verstärkten Signalstärke in diesem Gebiet wesentlich schwerer zu stören.
Zudem werden die GPS IIIF-03 und neuere Satelliten (GPS III SV13+) mit dem LM2100 Combat Bus von Lockheed-Martin ausgestattet. Satelliten, die auf dem Combat Bus basieren, können das „Augmentation System Port Interface“ (ASPIN) aufnehmen, eine Schnittstelle, die künftige Wartung im Orbit und Aufrüstungsmöglichkeiten ermöglicht.
Die Lebenszeit der Satelliten wird mit mindestens 15 Jahren angegeben.
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