ESA-microgolfingenieurs hebben een hele Galileo-satelliet uit elkaar gehaald om de navigatielading opnieuw in elkaar te zetten op een laboratoriumtestbank om hem te laten werken alsof hij in een baan om de aarde was - beschikbaar om de levensduurprestaties van de samenstellende onderdelen te onderzoeken, satellietafwijkingen recreëren, en test kandidaat-technologieën voor de toekomstige evolutie van Galileo.

Gelegen in de cleanroom-omgeving van het Galileo Payload Laboratory - onderdeel van ESA's Microwave-lab in het technische centrum ESTEC in Nederland - werd deze week de nieuwe Galileo IOV Testbed Facility ingehuldigd met een ceremonie die werd bijgewoond door Paul Verhoef, ESA-directeur navigatie en Franco Ongaro, ESA-directeur technologie, Techniek en kwaliteit.

Paul Verhoef feliciteerde het team en onderstreepte hoe belangrijk het is dat ESA over deze capaciteiten beschikt:"Zo'n laboratorium voor navigatielading bestaat niet in de industrie. We voorzien het testen en valideren van een aantal zeer innovatieve ideeën voor de volgende serie Galileo-satellieten, alvorens in gesprek te gaan met de industrie in het kader van de onlangs gestarte aanschaf van de Galileo Transition Satellites. Dit toont de toegevoegde waarde van ESA als ontwerpagent en systeemingenieur van het Galileo-systeem."

"Ons lab heeft altijd zeer goed ingespeeld op de testbehoeften van het navigatiedirectoraat, ", zegt microgolfingenieur César Miquel España.

"Nutsvoorzieningen, deze unieke faciliteit maakt het mogelijk om end-to-end testen van een Galileo-lading zo representatief mogelijk uit te voeren, met behulp van echte Galileo-hardware. We kunnen ook onderzoeken van eventuele problemen in een baan om de aarde ondersteunen of indien nodig toekomstige payload-hardware aansluiten. En omdat elk apparaat afzonderlijk op temperatuur wordt geregeld, kunnen we zien hoe veranderingen in de omgeving hun prestaties beïnvloeden."

Het testbed begon als een 'technisch model' van een Galileo In-Orbit Validation (IOV)-satelliet van de eerste generatie, gebouwd door Thales Alenia Space in Italië voor testen op de grond. Het werd in augustus 2015 geleverd aan ESTEC. samen met vier vrachtwagenladingen grondondersteuningsapparatuur en andere hardware.

Dat begon een lange odyssee van drie jaar om eerst de satelliet uit elkaar te halen, zet het dan weer in elkaar - soms verwant aan ruimtearcheologie, sinds de satelliet meer dan 15 jaar geleden was ontworpen.

"We hebben veel documentatie gevonden over hoe de satelliet te integreren, maar niets over hoe het uit elkaar te halen, " voegt technicus Gearóid Loughnane toe. "We moesten het gedurende een aantal weken heel voorzichtig demonteren om de kleinere items veilig te verwijderen en de elektrische kabelboom te verwijderen, die eindigde als een grote spaghetti-stapel op de grond."

De volgende stap was om de navigatielading van het satellietplatform te halen, en begin het vervolgens uit te leggen om het opnieuw aan te sluiten. Een parallelle poging om ondersteunende software van de betrokken bedrijven op te sporen, om de lading te kunnen bedienen zodra deze voltooid was, alsof het in de ruimte draait.

Waardevolle hulp kwam van Surrey Satellite Technology Limited in het VK, Het Nederlandse ruimtevaartbedrijf Terma dat Galileo-software ontwikkelde, en Rovsing in Denemarken, het leveren van grondondersteunende apparatuur.

"Een grote uitdaging was het aanpassen van het controle- en bewakingssysteem van het ruimtevaartuig om alleen met de payload-eenheden te werken, terwijl het de platformapparatuur moest emuleren, ", zegt technicus Andrew Allstaff.

Bestaande uit apparatuur geproduceerd door bedrijven in zeven afzonderlijke Europese bedrijven, het testbed genereert navigatiesignalen met behulp van atoomklokken die zich in het laboratorium bevinden, die vervolgens worden geconverteerd, versterkt en gefilterd als voor transmissie naar de aarde.

Het idee kwam van een GIOVE Payload Testbed al in het lab, die de prestaties simuleert van een testsatelliet die de weg vrijmaakte voor Galileo. Als volgende stap hoopt het team dat ze op een dag een Galileo 'Full Operational Capability' Payload Testbed kunnen produceren - de huidige opvolger van de eerste generatie IOV-satellieten.