Atelier PLEIADES 10/05/2000

plan
PLEIADES
• le cadre programmatique
• le satellite Optique Haute Résolution (HR)
• le satellite Optique Champ Large (CL)
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Cadre programmatique optique
PLEIADES
• Automne 98 :
– lancement du dossier optique CL.
– R&T et études préparatoires (système et thématiques) sur le
dossier optique HR.
• Printemps 99 :
– proposition industrielle pour la réalisation de deux satellites
CL : 600 MF.
• Automne 99 :
– présentation du concept Pléiades
– intensification des travaux sur l’optique HR
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Principales spécifications HR et CL
spécifications image
résolution
champ de vue
ralenti
RSB.FTM
couleur
dynamique
PLEIADES
3S-CL
Orbview 3 / 4
Ikonos
Satellite HR
2,5 m
40 km
1
5-6
oui
10 bits
1m
8 km
1
10 (65*0,15)
oui
11 bits
0,8 m
11 km
1
10+
oui
11 bits
0,6 m 0,8 m
>20 km
1à3
10
oui
12 bits
80 s / 50 s
80s / 50s
640 / 2300 km2
1m / 1000 km
< 40 m
31 s
31s
11000 km2
1m / 1000 km
< 40 m
35 s
35 s
20 000 km2
1m / 1000 km
< 20 m
agilité, capacité de prise de vue, localisation
roulis 60°
25 s
tangage 60°
10 s
km2 par orbite (maxi)
160 000 km2
localisation avec points d'appui 2m sur 1000 km
localisation absolue
< 100 m
Couleur : Panchro & XS ne sont pas simultanés sur Orbview
résolution HR : en cours d'analyse (cf ATS1)
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Les bandes spectrales
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PAN
B0
400
500
B1
B2
600
B3
700
800
900
Longueur d'onde (nm)
Panchro, B1 (vert), B2 (rouge) et
proche infrarouge (B3)
B0 (bleu) pour couleur naturelle
Intérêt du panchro élargi : en cours d ’étude
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Concept de dualité
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• Éléments acquis :
– segment spatial unique
– séparation entre besoins "défense et souveraineté" et besoins
"civils ( institutionnels et gouvernementaux)
– installations sol spécifiques pour programmation, réception,
traitement
– autorité de contrôle gouvernemental pour définir et garantir
"shutter control"
• Points en cours de discussion :
– contrôle de la programmation :réglementaire ou physique
– validation et mise en œuvre de la programmation civile
– allocation de quotas aux utilisateurs "défense" et "civils"
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Le satellite HR
PLEIADES
• Configurations étudiées
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HR : agilité et capacités stéréo
PLEIADES
• Dépointage de la
ligne de visée en
Est/Ouest et
Nord/Sud par
basculements de la
plateforme
• capacité de prises de
vues stéréoscopique
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HR : mosaïques une passe
PLEIADES
• Capacité à élargir le champ
de vue par juxtaposition de
plusieurs fauchées
• sur l ’exemple :
– cas d ’un capteur double sens
– prise de vue Est vers Ouest puis
retour
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Accessibilité de la constellation HR
à 5° et un jour
1 SAT
PLEIADES
3 SAT
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Accessibilité de la constellation HR
à 20° et un jour
1 SAT
PLEIADES
3 SAT
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HR : simulation de demandes sur
l ’Europe
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PLEIADES
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Résultats de simulation HR
PLEIADES
• Sur un carnet de :
– 2,3 M km2 dont 0,9 M en
stéréo
– En tenant compte d ’une
météo statistique
(6 tentatives pour 1 image
bonne)
• avec un satellite de 20
km de fauchée
• le taux de réalisation est :
– pour 1 sat : 60 %
– pour 2 sat : 80 %
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Analyse Mission Pléiades-HR
PLEIADES
• Exemple de prises de vue sur une zone
accessible du carnet HR.
• avec un satellite de 20 km de fauchée et
une agilité de type Ikonos (au-dessus de
la limite supérieure atteignable pour les
roues disponibles)
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Résultats des simulations HR
PLEIADES
• toto
1 Sat HR
2 Sat HR
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Le satellite Champ Large
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• Avionique
LEOSTAR MMS
• satellite
manoeuvrant
• visée Nord/Sud à
MCV
• visée Est/Ouest
par roulis
plateforme
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L ’instrument CL
MCV
BD
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• structure et miroirs en SIC
• hexapode en carbone
Liaison isostatique
avec SL
Télescope
SiC
Maquette miroir HRG
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Prise de vue en multibandes latérales
PLEIADES
– Capacité
d ’élargissement
artificiel du champ,
par prise de vue en
plusieurs bandes
collatérales :
• jusqu ’à 4 bandes
• prises de vue de 160
km x 160 km
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Exemple stéreo avec CL
PLEIADES
• La capacité de débattement
simultané E/O et N/S de la
ligne de visée compense
significativement le fait de
n ’embarquer qu ’un seul
instrument
– Les possibilités techniques ne
sont pas les mêmes, mais on peut
dire en première approximation
que la mission CL remplit environ
80% de la mission d ’imagerie de
SPOT5.
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Simulation d ’un carnet de demandes
CL
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Capacité opérationnelle du CL
PLEIADES
• Le carnet de commandes annuel de
32M km2 dont 7 M km2 en stéréo, est
rempli à 80% par un seul satellite.
• Outre un accès quotidien à tout point
du globe, la possible adjonction d’un
deuxième satellite donne une
intéressante flexibilité au système :
– faire face à un accroissement de la
demande
– assurer une continuité de service HRS si
nécessaire (demandes supplémentaires,
défaillance)
– le tout pour un coût très faible.
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Dimensionnement mécanique
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• Masse totale voisine de 500 kg (CL),
800 kg (HR)
• compatibilité petits lanceurs
– Athena 2
– Taurus XLS
– Rockot
– PSLV
(et possibilité de lancement double)
– Starsem/Soyouz
– Delta 2
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Athena 2
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Conclusion
PLEIADES
• Pour le dossier optique CL, on dispose d ’une
proposition industrielle recevable, pour une phase C/D.
• Pour le dossier optique HR :
– les technologies critiques ont été identifiées.
– les différents concepts possibles pour les satellites sont en
cours d’étude.
– les spécifications sont en cours de finalisation, au travers des
travaux du groupe PME :
• spécification des produits système.
• spécification des volumes à acquérir en fonction des différentes
thématiques, et au regard des besoins d ’exploitation (résolution,
champ), et des capacités de chaque système envisageable.
– Un calendrier techniquement « raisonnable » conduirait à un
démarrage du projet optique HR au troisième trimestre 2000.
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