Segment sol

SPACEBEL est un développeur reconnu de systèmes informatiques pour le segment sol afin de soutenir à la fois les opérations de mission et les opérations des utilisateurs. Le Département Segment Sol est en mesure de fournir des solutions couvrant presque tous les aspects des systèmes du segment sol. Notre expertise porte sur plusieurs applications qui sont ensuite déployées sur les services opérationnels.

Pour les centres de contrôle satellite, l'équipe Segment Sol a spécifiquement développé des solutions pour les missions « smallsat » en commençant par la série à succès PROBA de l'ESA. Nous développons des systèmes clés en main ou des fonctions spécifiques pour les infrastructures institutionnelles et les infrastructures centrales des agences. Nous proposons également des solutions avancées et économiques pour les petites missions et les petites constellations. Couplés au cadre de simulation de satellite SPACEBEL, nos systèmes peuvent également être utilisés dans le contexte de l'intégration et de la vérification d'assemblage de systèmes spatiaux.

L'exploitation d'un vaisseau spatial tel qu'un satellite implique la capacité de planifier et de programmer la plateforme et l'activité de la charge utile. C'est l'une des principales fonctions développées par SPACEBEL pour les centres d'opérations des missions du CNES et de l'ESA liées à l'observation de la Terre ainsi qu'aux télécommunications. Grâce à une solide expérience dans la technologie d'automatisation et de planification de mission, les solutions sont construites sur un logiciel interne générique conçu pour répondre aux exigences spécifiques des clients. Elles peuvent être complétées par des simulations de satellites, des logiciels d'optimisation et des outils d'intelligence artificielle.

Le segment sol pour les données de la charge utile ("payload data ground segment - PDGS") comporte plusieurs fonctionnalités, entre autres la planification de la mission, l'acquisition, le traitement, l'étalonnage et l'archivage de ces données. Il crée également un catalogue pertinent et distribue à la demande les données scientifiques ou d'imagerie qui en résultent. SPACEBEL développe et déploie des systèmes opérationnels mettant en œuvre ces fonctionnalités ou l'ensemble du PDGS en tant qu'installation autonome.

Dans le cadre des systèmes de données au sol, SPACEBEL développe des simulateurs d'instruments et fournit des solutions pour le traitement des données des instruments. Nos principales réalisations dans le domaine des processeurs de prototypes au sol et des simulateurs de données d'instruments sont liées aux applications dans le domaine de l'observation de la Terre, à savoir les technologies radar, spectrométrie et radiométrie. Ces processeurs sont utilisés pour le bien de la mission ou pour évaluer les performances de l'instrument. Ils peuvent être utilisés tels quels pour soutenir le développement de l'instrument ou être intégrés après industrialisation dans les centres de traitement des données utiles au sol. 

Projets de référence

• Centres de contrôle PROBA

SPACEBEL a développé tous les centres de contrôle des satellites pour les différentes missions PROBA de l'ESA. Le satellite PROBA-2 destiné à l'observation du soleil et la mission d'observation de la Terre PROBA-1 sont toujours actifs à ce jour, tandis que Proba-V, le petit observateur de la végétation « made in Belgium », a tiré sa révérence. La mission de vol en formation Proba-3 a achevé une première année impressionnante en orbite, marquant des avancées technologiques et scientifiques majeures dans le domaine de l'observation de la couronne solaire. Les développements de PROBA-Altius, dédié à l'analyse quotidienne de l'ozone atmosphérique, sont bien avancés. Les systèmes exploités au sein de l'ESEC, une installation de l'ESA à Redu (Belgique), sont en grande partie automatisés afin de permettre des passes non supervisées avec liaison montante automatique des télécommandes, réception et traitement de télémétrie et distribution des produits. 

• Altius PDGS

SPACEBEL développe le système de données de la charge utile au sol pour l'engin spatial PROBA Altius. La mission vise à fournir une composition globale de la couche atmosphérique, ce qui permettra d'obtenir comme produit principal l'ozone atmosphérique et comme produits secondaires les aérosols et le dioxyde d'azote. Le système distribue les données traitées 3 heures après leur capture par le satellite. SPACEBEL dirige un consortium international composé de partenaires scientifiques et industriels, notamment l'Institut royal d'Aéronomie Spatiale de Belgique et l'Université de Saskatchewan (Canada). Il sera exploité depuis le B-USOC en Belgique. 

• ESA Common Software Infrastructure

SPACEBEL est un acteur clé dans la transition de l'infrastructure de surveillance et de contrôle des systèmes spatiaux de l'ESA. L'entreprise fait partie de l'équipe industrielle en charge du développement du nouveau European Ground Systems Common Core (EGS-CC) et a récemment réalisé la première adaptation de celui-ci aux petites missions. SPACEBEL contribue désormais au développement d'un modèle de déploiement pour les futures infrastructures segment sol en profitant du partage des ressources et de l'évolutivité des architectures.

•  Hera CMOC

SPACEBEL est responsable du développement du Centre d'opérations de la mission Cubesats de Hera. Installé à Redu (Belgique), celui-ci supervisera les opérations de mission et contrôlera le duo de cubesats européen Milani et Juventas. Son rôle : gérer les demandes de mission, la dynamique de vol, la télémétrie ainsi que les échanges de données entre le vaisseau spatial principal et ses cubesats de la taille d’une boîte à tartines.              
L’objectif de ces derniers est double :

·        collecter des données scientifiques plus détaillées sur l’astéroïde Dimorphos et son environnement pour avoir une meilleure compréhension de la structure et de la composition des astéroïdes,
·        évaluer une nouvelle technologie de liaison inter-satellites et démontrer l'utilisation de la technologie cubesat dans un environnement spatial profond.

Juventas effectuera des sondages radar tandis que Milani balayera les corps célestes dans une gamme de couleurs plus large que celle que l'œil humain peut voir grâce à son imageur hyperspectral.

Technologies et compétences

SPACEBEL contribue aux concepts avancés de fonctionnement des systèmes et des missions en réalisant des études, des investigations technologiques et des prototypes liés à la mise en œuvre et à la validation de nouveaux sous-systèmes et outils. Le passage technologique actuel d'un logiciel monolithique autonome à une architecture de micro-services basée sur le cloud en est un exemple passionnant et l'équipe d'ingénierie « Segment Sol » de SPACEBEL y participe activement. Parmi les activités de R&D de pointe réalisées en interne, nous nous référons aux objectifs suivants:

• Migration du logiciel du centre de contrôle d'une application monolithique capable de surveiller et de contrôler un seul satellite vers un système de micro-services capable de gérer toute une constellation de satellites
• Développement des applications cloud natives à l'aide de technologies de conteneur et d'orchestration cloud
• Promotion de l’utilisation des applications Web
• Solutions de centre de contrôle en tant que service
• Déploiement de blocs de construction pour une automatisation avancée en intégrant l'apprentissage automatique, les problèmes d'optimisation et les techniques d'intelligence artificielle
• Sécurisation de la fiabilité et de la cybersécurité des systèmes d'exploitation