CNES Mag n°36 jan/fév/mar 2008
CNES Mag n°36 jan/fév/mar 2008
  • Prix facial : gratuit

  • Parution : n°36 de jan/fév/mar 2008

  • Périodicité : trimestriel

  • Editeur : Centre National d'Études Spatiales

  • Format : (210 x 280) mm

  • Nombre de pages : 72

  • Taille du fichier PDF : 7,6 Mo

  • Dans ce numéro : le CNES et les vols habités.

  • Prix de vente (PDF) : gratuit

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46 J société society Pour vaincre cette incroyable quantité d’information à gérer, il faudrait recourir à des solutions totalement innovantes faisant l’objet de brevets déposés par le CNES qui reposent sur trois éléments clés : la mise en œuvre d’une constellation de satellites hyper simplifiés travaillant comme des moissonneuses d’image (typiquement 125 satellites optiques de 150 kg, 20 km de fauchée) ; l’utilisation de compresseurs d’images calqués sur des technologies de compression Internet pouvant atteindre des taux de 40 ou plus (e-Corce est aux images ce que les technologies MP3 sont au son !) ; enfin, l’évolution des centres de données spatiales. L’image métrique de la Terre serait alors fabriquée dans plus de 100 centres, créant ainsi une mosaïque mondiale. Le tout serait mis en ligne dans le réseau Internet et distribué à la façon peer to peer (comme I-tune ou eMule). Avec une telle approche, les ingénieurs du CNES sont parvenus à des taux records de réduction de la quantité d’information à transmettre par satellite, à savoir de l’ordre de 5000 ! Ce concept innovant intitulé « e-Corce », pour e-Constellation d’observation récurrente cellulaire, est la résultante de trois techniques (spatial, télécoms, Grid) s’imbriquant les unes dans les autres, et distribuée à l’échelle de la planète en vue de produire journalièrement une image couleur de la Terre à l’échelle du mètre. À titre d’exemple, un satellite classique virtuel unique (inconcevable en l’état de l’art) offrant des caractéristiques similaires au programme e-Corce, devrait pouvoir transmettre environ 350 000 Mb/s ! On comprend mieux l’extraordinaire puissance apportée par la symbiose des réseaux distribués informatiquement par Internet et par une flotte de satellites elle-même distribuée et simplifiée à l’extrême. e-Corce ouvre une voie nouvelle puisqu’il constitue un réseau sol complexe utilisant des capteurs spatiaux, et non plus l’inverse ! ■ OCEANW@Y Un tandem satellites radar-optique pour surveiller les espaces maritimes Fruit de travaux exploratoires, le projet Ibis (Implementation of Boat Information System) avait montré les atouts de l’imagerie spatiale pour la surveillance des zones maritimes. Dans son sillage, Spot Image et Nev@ntropic ont conçu un service opérationnel optimisé en couplant observations radar et moyens optiques, OceanW@y. Il vient de passer avec succès la phase test et pourrait rapidement entrer en phase applicative. SPOTIMAGE L’interface d’un système d'information géographique (SIG) du webservice permet de sélectionner et d'afficher les détections des cibles sur la zone voulue (ici délimitation de la ZEE de Guyane). The Web GIS interface lets users select and display targets detected in the area of interest (here the French Guiana EEZ). cnesmag u JANVIER 2008
u LILIANE FEUILLERAC à partir des propos d’Oliver Pronier, SPOT IMAGE Liliane Feuillerac, from an interview with Oliver Pronier, Spot Image Porté par Spot Image, l’Institut de recherche et de développement (IRD) et l’Ifremer, le projet Ibis avait pour objectif de créer un système d’information et de détection des navires au sein de la zone économique exclusive (ZEE) de Guyane. OceanW@y reprend à son compte cet objectif de télédétection sur les zones maritimes. Après la phase de test, il vient de confirmer la valeur ajoutée du tandem radar-optique pour répondre aux besoins des opérationnels en charge de l’action de l’État en mer. Si Spot Image est porteur du projet, une toute nouvelle entreprise, Nev@ntropic, assure les développements du système et son déploiement. Terrain d’étude privilégié, la ZEE de Guyane est une vaste zone de 130000 km 2, dont 350 km de côtes sur lesquelles le système OceanW@y a été testé. À partir de la station de réception directe des données spatiales (Spot et Envisat) et du logiciel développé par Nev@ntropic, le système permet une large observation de l’espace maritime et délivre des conclusions, en temps réel, pouvant déclencher des interventions de surveillance ou de sécurité. Couplé avec le système VMS (Vessel Monitoring System) d’identification des unités de pêche, OceanW@y devrait améliorer la gestion des ressources halieutiques en Guyane. La phase d’expérimentation laisse entrevoir de nombreuses autres applications COMPLÉMENTARITÉ, RÉACTIVITÉ, EFFICACITÉ À l’actif des données Asar issues d’Envisat, OceanW@y inscrit une large couverture. À basse résolution, le Sar couvre jusqu’à 160000 km 2. Il offre les garanties d’une détection automatique robuste et insensible aux nuages. Le radar est utilisé pour sa large fauchée qui permet de disposer d’une vue générale précieuse sur la ZEE, quelles que soient les conditions atmosphériques. En revanche, sa limite s’arrête aux navires supérieurs à 30 mètres et à certains matériaux (bois ou fibre de verre) même à haute résolution. À l’opposé, l’interface optique apporte sa plus-value à la mission. Elle apporte en contrepartie la résolution plus fine qui détecte tous les mobiles en mer, y compris les petits gabarits. Son interprétation facile et sa réactivité exceptionnelle permettent à un opérateur de délivrer un rapport en moins d’un quart d’heure. C’est donc bien dans cette complémentarité que la plateforme opérationnelle va trouver et prouver son expertise. Mis en application en collaboration avec la Marine nationale, interlocuteur majeur, un schéma d’exploitation et de transfert de données adossé au programme Seas (Surveillance de l’environnement amazonien assistée par satellite haute résolution), OceanW@y offre toutes les garanties de sécurité de l’information délivrée via un webservice. Il intègre les informations sur les cibles détectées, permet un accès à l’image et gère les archives à travers une interface graphique. ACQUISITION DE 170 SCÈNES ET DÉTECTION DE 560 BATEAUX Utilisé dans une phase test conduite avec le soutien des autorités locales, de juillet à octobre 2007, le système OceanW@y a permis d’acquérir 170 scènes et de détecter 560 bateaux. Les images optiques, croisées avec de images aériennes, ont confirmé les performances exceptionnelles de détection des navires. Pendant ces quatre mois, le couple radar-optique n’a pas été utilisé au maximum de son potentiel. En optimisant les capacités d’acquisition et en développant certains algorithmes, la plateforme pourrait être améliorée. Par ailleurs, les opérations menées en collaboration très étroite avec l’adjoint mer (ex- Comar) ont été dédiées à la ZEE de Guyane pour des problématiques définies : contrôle et gestion de la zone de pêche, détection et identification des bateaux… Mais l’horizon d’OceanW@y est plus large. D’une part, ces données peuvent aussi être compilées ou extrapolées pour obtenir d’autres types d’informations telles que le tracé des grandes routes commerciales. D’autre part, ce modèle de service opérationnel novateur pourrait être transposable au domaine terrestre et trouver là d’autres opportunités de développement. Créée en février 2007, la jeune société Nev@ntropic a l’intention de s’y employer très vite. ■ Radar and optical satellites team for maritime surveillance The IBIS (Implementation of Boat Information System) exploratory project demonstrated the benefits of using satellite imagery for maritime surveillance. In its wake, Spot Image and Nev@ntropic have devised OceanW@y, an optimized service combining radar and optical satellite data that recently completed testing and could soon be operational. s OceanW@y The objective of the IBIS project—led by Spot Image, the IRD development research institute and Ifremer, the French institute of marine research and exploration—was to develop a vessel monitoring and information system for French Guiana’s economic exclusion zone (EEZ). MARINE NATIONALE OceanW@y is designed to fulfil this objective and recently confirmedduring its test phase the value of using radar and optical satellites together for French authorities in charge of maritime policy. Spot Image is leading the project and fledgling firmNev@ntropic, formedin February 2007, is developing and deploying the system.Covering an area of 130,000 sq.km. and with a shoreline stretching for 350 kilometres, French Guiana’s EEZ proved ideal for testing OceanW@y. Using the SPOT and Envisat direct receiving station in Cayenne and software developed by Nev@ntropic, the system monitors a wide maritime area and delivers results in real time to support surveillance or security operations in the field. Combined with the vessel monitoring system (VMS), OceanW@y should aid sustainable management of fish stocks in French Guiana. But the experimental phase also holds promise for many other applications. An effective, responsive optical/radar system OceanW@y adds large-area coverage to complement data from the Advanced Synthetic Aperture Radar instrument (ASAR) on ESA’s Envisat satellite. At low c 47 JANVIER 2008 u cnesmag



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