Vérification de la qualité des signaux Galileo

Chilbolton Observatory
3 mars 2006

Dans l’espace le succès d’une mission repose sur le passage de toute une série d’obstacles. C’est encore plus vrai lorsqu’il s’agit d’une mission pionnière comme celle de GIOVE A, le premier satellite Galileo, lancé le 28 décembre dernier sous la responsabilité de l’Agence spatiale européenne.

Fabrication, lancement, mise à poste, premiers signaux : tous ces rendez-vous ont été franchi par le satellite qui atteint maintenant l’un de ses objectifs prioritaires: la sécurisation des fréquences attribuées à Galileo dans le cadre de l’Union Internationale des Télécommunications. Après son lancement GIOVE a été réveillé, sa plateforme de service testée et, le 12 janvier dernier, les premiers signaux ont été émis. Le travail consiste actuellement à vérifier la qualité de ces signaux. Pour cela plusieurs moyens sont mis en œuvre, du Laboratoire de Navigation de l’ESTEC aux Pays-Bas à l’antenne ESA de Redu en Belgique avec en particulier l’énorme antenne du Rutherford Appleton Laboratory à Chilbolton au Royaume-Uni. Une antenne de 25 mètres de diamètre qui permet « d’écouter » les signaux de GIOVE pour s’assurer qu’ils émettent bien selon les critères prévus. Chaque fois que la satellite passe en visibilité de Chilbolton, l’antenne est activée et pointée sur le satellite qui, à 23 260 kilomètres d’altitude, fait un tour de la terre en 14 heures et 22 minutes et repasse donc régulièrement au-dessus de l’Europe.

Chilbolton Observatory - 25m antenna
Chilbolton Observatory

Chaque passage est ainsi une occasion de vérifier les signaux émis, un peu comme pour l’installation d’une parabole individuelle on cherche à avoir la meilleure réception des programmes TV. La qualité des signaux transmis par GIOVE A est déterminante pour la précision des positions que fourniront les récepteurs des utilisateurs au sol, c’est pourquoi il est impératif d’effectuer une vérification poussée des propriétés des signaux. La qualité peut-être affectée par l’environnement orbital du satellite ou la propagation des signaux entre l’espace et le sol. De plus ces signaux ne doivent pas créer d’interférences avec d’autres signaux émis dans les bandes de fréquences voisines.

Spectrum from GIOVE A
Spectrum from GIOVE A

Comme le technicien TV a une grille test d’image, les ingénieurs à Chilbolton disposent en temps réel d’un spectre de ce qu’émet GIOVE. Plusieurs mesures sont ainsi faites concernant les puissances émises, les niveaux de bruit, l’occupation de la bande de fréquence, les fréquences transmises, le contenu des messages de navigation générés à bord du satellite etc ce qui permet d’analyser les transmissions du satellite sur les trois bandes de fréquence qui lui sont réservés et donc de vérifier que GIOVE émet fort et clair ce que l’on attend de lui!

La mission de GIOVE A est aussi l’occasion de tester l’autre élément clef du futur système Galileo les récepteurs des utilisateurs : les premiers récepteurs Galileo fabriqués par la société belge Septentrio ont été installés aux deux sites d’essai sur orbite - Redu et Chilbolton ainsi qu’à Guilford chez SSTL, le constructeur du satellite qui en assure aussi le contrôle sur orbite.

Un travail minutieux , parfois fastidieux mais qui est essentiel pour la suite, pour que Galileo, cette initiative civile conjointe de l’Agence spatiale européenne et de la Commission européenne, puisse offrir les services à valeur ajoutée qui dépendront d’abord de la qualité des signaux émis!

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