Des produits pour l’observation de la Terre en temps réel destinés à sauver des vies
L’une des principales tendances du marché de l’observation de la Terre (OT) est l’évolution vers des satellites intelligents et autonomes, proposant des produits et des services plus réactifs, disponibles, cohérents et, surtout, à faible latence. La latence désigne le délai entre la saisie d’une observation et sa transmission à l’utilisateur final. Il peut s’agir d’une image ou d’une information de plus haut niveau, comme des données indiquant la formation de violentes tempêtes au-dessus de certains endroits. «En gros, les utilisateurs finaux pourront voir ce qu’ils veulent, quand ils le veulent, presque en temps réel, ce qui leur permettra de dégager rapidement des informations critiques, de manière efficace et à faible coût», explique Murray Kerr, coordinateur du projet EO-ALERT d’Elecnor Deimos, qui en est l’hôte. Étant donné l’importance que revêt la rapidité de l’information quand il s’agit d’apporter une réponse efficace aux situations d’urgence, le projet EO-ALERT, soutenu par l’UE, a développé une preuve de concept pour les services mondiaux d’OT en temps réel.
L’architecture de la preuve de concept
EO-ALERT a commencé par définir les caractéristiques des scénarios d’utilisation, tels que les situations d’urgence, qui requièrent des informations en temps réel. Cela a permis à l’équipe de concevoir sa nouvelle architecture d’OT en s’appuyant sur l’informatique en périphérie de réseau. «Cette étape était essentielle pour notre équipe pluridisciplinaire, car il n’existait auparavant aucune architecture pour les services civils d’OT en temps réel», explique Murray Kerr. L’équipe a ensuite assemblé les briques technologiques, qui comportaient trois éléments clés: le capteur (une caméra optique ou un capteur radar à synthèse d’ouverture (RSO)), l’ordinateur embarqué pour le traitement à la volée des données du capteur, et un système de communication global pour transmettre les informations aux utilisateurs finaux. «En fait, notre système final est similaire aux téléphones portables actuels sur le plan fonctionnel. La principale différence réside dans le fait que le satellite et l’imageur volent autour de la Terre à une vitesse d’environ 7 kilomètres par seconde, en prenant des clichés à une distance de 600 km», ajoute Murray Kerr. Les essais du système ont couvert des scénarios tels que la prévision immédiate de conditions météorologiques extrêmes et une collaboration avec le CMRE à La Spezia, en Italie, pour la détection et la classification en temps réel des navires maritimes, un élément important pour les missions de recherche et de sauvetage. Le système EO-ALERT complet n’étant pas encore opérationnel, les images provenaient de deux satellites européens, un satellite optique, DEIMOS-2, et un satellite RSO, TerraSAR-X. Leurs données brutes ont été traitées au sol avant d’être transmises au niveau mondial grâce à un système de communication sur orbite géosynchrone. «Nous avons été surpris par les performances du système observées lors des tests finaux. L’objectif était d’atteindre des latences inférieures à 5 minutes, plus rapides que les systèmes opérationnels de l’époque.» «Nous sommes en fait parvenus à détecter et à classer les navires en une minute environ, et à communiquer à l’échelle mondiale également en une minute, soit pratiquement en temps réel pour l’imagerie par satellite», précise Murray Kerr.
Mission impossible
EO-ALERT a démontré qu’il était possible de développer de petits satellites intelligents à faible coût utilisant des capteurs optiques (caméras opérant dans les spectres visible et infrarouge) et des capteurs radar (comme le capteur RSO) pour fournir des services d’OT en temps réel. «Ce point est important car les équipes de gestion des catastrophes ont besoin de différents types d’informations, et donc de différents capteurs», fait remarquer Murray Kerr. Les organisations européennes elles-mêmes ont insisté sur la nécessité de disposer de données satellitaires plus précises et plus rapides pour améliorer la prise de décision, comme l’a récemment souligné le sommet de l’espace de 2022, qui a fait de la gestion des catastrophes en temps opportun un domaine d’intérêt primordial, notamment en ce qui concerne le changement climatique. L’architecture et le logiciel d’EO-ALERT sont actuellement utilisés par des partenaires du projet tels que DEIMOS pour son satellite Sat4EO, et sont également disponibles dans le commerce pour être testés et utilisés dans le cadre de missions, par le biais de produits tels que Insight4EO. La prochaine étape consistera à faire la démonstration opérationnelle de la solution EO-ALERT en orbite, dans le cadre d’une mission IOD/IOV, et à déployer ces capacités dans les prochaines missions européennes et commerciales. «Nous aimerions beaucoup voir EO-ALERT apporter sa contribution aux services d’urgence, notamment dans le cadre des futurs systèmes Copernicus», conclut Murray Kerr.
Mots‑clés
EO-ALERT, observation de la Terre, satellite, gestion des catastrophes, intervention d’urgence, informatique en périphérie de réseau, recherche et sauvetage, Copernicus, capteurs
