5elektor 11-2011
CIRCUITS DES LECTEURS
nées. Le nombre de messages à envoyer aux autres cartes étant
élevé, un réseau de Pétri a été utilisé afin de ne pas oublier de mes-
sages, d’éviter les blocages, et de bien tenir compte des contraintes
imposées.
La carte radio
Pour le sous-système radiocommunication, les étudiants ont com-
pris le sens de bande de fréquences allouées pour une applica-
tion. Après avoir étudié diverses architectures d’émission-récep-
tion ils ont opté pour un système à deux fréquences séparées :
435,325 MHz pour l’émission vers la station sol et 145,95 MHz
pour la réception de télécommandes. Le choix des composants et
notamment des amplificateurs s’est fait directement en concerta-
tion avec les étudiants du sous-système station sol en fonction du
budget de liaison. Néanmoins, en plus d’une culture nécessaire sur
les problématiques propres aux radiofréquences, ils ont dû mettre
en œuvre des procédés de traitement du signal lors du choix du type
de modulation et démodulation. La simulation n’a pas été oubliée,
notamment pour les antennes du satellite qui ont été entièrement
simulées à l’aide d’un logiciel professionnel spécifique hyperfré-
quences CST Microwave Studio.
La station au sol
La station au sol est une partie intégrale et indispensable pour le
fonctionnement d’une mission spatiale. Lorsque le satellite est en
orbite, elle devient la seule interface de communication possible.
Elle permet ainsi de recevoir toutes les données expérimentales et
les paramètres de vols (télémesures), mais aussi d’envoyer les télé-
commandes pour modifier le protocole expérimental ou le com-
portement du satellite (par exemple gérer l’alimentation, activer
ou désactiver certaines parties).
La station au sol de Robusta (figure 7) est construite autour de
matériels radioamateurs. L’élément central de son architecture
est un émetteur-récepteur qui permet la modulation/démodula-
tion des signaux AFSK, sur la bande des 430 MHz pour les téléme-
sures et sur la bande des 144 MHz pour les télécommandes. Deux
100 % étudiant
Robusta, satellite et station au sol dédiée, sont entièrement conçus
et réalisés par les étudiants issus des diverses formations de l’Univer-
sité Montpellier 2 : IUT de Nîmes, école d’ingénieur Polytech’Mont-
pellier, licence et master EEA (électronique, électrotechnique,
automatique) de la Faculté des Sciences. Ce projet en partenariat
avec le CNES est soutenu par d’autres grands industriels du secteur
électronique.
Plusieurs grands axes peuvent être dégagées de ce projet : l’étude
système et la gestion de projet associée, la structure mécanique,
les tests environnementaux, les sous-systèmes relatifs à plusieurs
domaines de l’EEA : la gestion de l’énergie, la charge utile, la carte
contrôleur, la carte radiocommunication, la station au sol associée. Il
faut enfin rajouter une partie communication et vulgarisation auprès
des médias. Le satellite doit être pensé, réalisé et testé par les étu-
diants, guidés par des enseignants experts dans le domaine concer-
né toujours sous le contrôle du CNES. Les étudiants sont également
chargés de la gestion de projet.
Ce projet est une expérience de nature industrielle qui reste de par
sa durée, son coût et sa technicité à l’échelle des étudiants. Robusta,
en tant que système, permet aux étudiants de niveau bac + 2 à
bac + 8 de développer des prototypes techniques pointus et d’amé-
liorer leur sens de la communication tout en découvrant le monde
du spatial. Ils doivent s’impliquer depuis la définition de la mission
jusqu’à l’exploitation des données de mesure, en passant par toutes
les phases de conception, approvisionnement des composants, réali-
sation de prototypes et tests.
Expresso
Le Centre Spatial de Toulouse (CST) qui dépend du CNES propose
aux étudiants d’acquérir une expérience concrète dans le domaine
des systèmes orbitaux. C’est aussi l’occasion de tester de nouvelles
technologies et de réaliser des expériences scientifiques pour la
communauté spatiale à moindre coût. Pour soutenir le projet, le
CNES offre des moyens financiers et met à disposition un coordina-
teur de projet et des experts du CST pour l’analyse thermique, les
cellules solaires, les tests en vibration, les autorisations d’utilisation
de fréquences, etc.