APPLICATIONS GRAND PUBLIC.

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1 APPLICATIONS GRAND PUBLIC. PAGE 38 RAPPORT D ACTIVITÉ 2006

2 LE SPATIAL AU QUOTIDIEN, une réalité L essor particulièrement important des applications de positionnement par satellites avec notamment plus d un million de récepteurs GPS vendus en France, est un fait remarquable de l année La convergence entre la téléphonie mobile, Internet et le positionnement par satellites va constituer un véritable phénomène de société dans un avenir proche, avec l apparition d une multitude de services rendus possibles par ces nouvelles technologies. Le CNES contribue activement à accompagner et favoriser le développement de ces nouveaux marchés très orientés «grand public», comme la télévision mobile par satellite. La mise en service d Egnos et l arrivée prochaine de Galiléo sont des facteurs de succès complémentaires auxquels le CNES attache une importance particulière. Les axes stratégiques du CNES restent cohérents d une année sur l autre : création d activités nouvelles et de services à forte valeur ajoutée, émergence de systèmes innovants et complémentarité entre systèmes spatiaux et technologies terrestres, amélioration de la compétitivité européenne grâce à la disponibilité de technologies critiques et prometteuses. Les systèmes spatiaux confirment plus que jamais leur vocation au service des hommes et des femmes dans leur vie quotidienne. RAPPORT D ACTIVITÉ 2006 PAGE 39

3 Satellites de télécommunications : des applications NOUVELLES. La plateforme Alphabus en développement Le CNES poursuit le développement de la plateforme Alphabus, en étroite coopération avec l ESA, Alcatel Alenia Space et EADS Astrium. Cette plateforme devrait être opérationnelle à l horizon La phase de définition détaillée de la plateforme et de ses équipements, développés par différentes sociétés européennes, a démarré en 2006 et se poursuivra jusqu'au lancement en fabrication des modèles de vol courant Dans la perspective de la qualification en vol d Alphabus, l ESA étudie plusieurs scénarios de missions avec de grands opérateurs européens afin d aboutir, mi-2007, à la sélection d une d entre elles et au lancement du programme correspondant. L ambition de compétitivité de l Europe se décline aussi dans le domaine des charges utiles de télécommunications. L ESA et le CNES vont coordonner leur action à cette fin, notamment sur les technologies des charges utiles de télécommunications flexibles, en réponse aux attentes des opérateurs. L apport du spatial aux transports aérien et ferroviaire Les technologies spatiales offrent de remarquables potentialités dans le domaine du transport aérien qui connaît une explosion sans précédent et dont le poids économique et social ne cesse de croître. La Commission européenne a initié la politique de Ciel unique européen afin de restructurer l espace aérien, de créer des capacités complémentaires et d augmenter l efficacité globale du système de gestion du trafic aérien. Cette politique est accompagnée, pour les volets technique et opérationnel, par la première phase du programme Sesar (Single European Sky ATM Research) de définition des futurs concepts de gestion du trafic. Les communications entre pilotes et contrôleurs seront notamment amenées à évoluer pour anticiper la prochaine saturation des bandes de fréquences allouées (VHF). Le CNES et la DGAC (Direction générale de l aviation civile), en relation avec Eurocontrol et le programme Sesar, ont constitué en juin 2006 un consortium réunissant des acteurs majeurs de l aéronautique (SITA, Thales) et de l espace (Alcatel Alenia Space, EADS Astrium, EADS Space Services). Ce consortium analyse les rôles que peut tenir le satellite dans la future infrastructure de communications pour la gestion du trafic aérien. Au-delà de la définition de l architecture spatiale, le CNES travaille avec ses partenaires à la consolidation financière et opérationnelle d un tel système. Par ailleurs, le CNES accompagne la SNCF dans la mise en place de son service d accès haut débit et à Internet destiné au TGV. Ce service, PAGE 40 RAPPORT D ACTIVITÉ 2006

4 Espace, santé et ACTION humanitaire. qui pourrait équiper en premier le TGV Est européen, s appuie sur le satellite. Le Laboratoire d analyse de performances de terminaux satellite, Lapsus, utilisé par le CNES pour caractériser et analyser les offres d accès haut débit, devrait permettre de valider les performances de bout en bout de l architecture du système. Les services de communication haut débit par satellites Le CNES poursuit ses efforts au bénéfice des collectivités locales dans la recherche de solutions d accès haut débit en zones blanches. Le déploiement de «villages communicants», couplant les technologies d accès haut débit satellite et terrestres (Wi-Fi et courant porteur en ligne), offre aujourd hui un accès à Internet à des communes non couvertes par l ADSL avec trois expériences pilotes : Saint-Léon (31), Aulus-les-Bains (09) et Cucugnan (11). Ces phases d expérimentations pilotes vont se terminer en Le CNES étudiera, avec les collectivités concernées, la meilleure solution de transfert de l infrastructure déployée, pour pérenniser le système sur une base commerciale ou de partenariat public-privé. Le laboratoire Lapsus vient compléter l expérience sur le terrain : la première version validée en 2006 permet aujourd hui de caractériser et d analyser les performances des offres d accès haut débit par satellite. De nouvelles applications sociétales Dans le domaine de la santé et plus particulièrement dans l accompagnement et l éducation thérapeutique de patients à domicile, le CNES, associé à de nombreux partenaires, a lancé un pilote sur dix sites qui ont tous été équipés d un terminal de télévision interactive. L année 2007 sera cruciale puisqu elle permettra d évaluer les usages et de construire un premier modèle économique. Associé à l Université médicale virtuelle francophone qui regroupe toutes les universités médicales françaises et trente et un Centres hospitaliers universitaires, le CNES a commencé à travailler avec des sites partenaires africains (Bénin, Togo) qui se sont équipés de solutions satellitaires. Ce réseau s enrichira sûrement, dès 2007, pour s ouvrir à d autres pays (Burkina-Faso, Sénégal, Gabon ). Dans le domaine humanitaire de l alerte et de la gestion des risques, le CNES a validé avec ses partenaires industriels des solutions techniques efficaces. Elles sont en développement dans le cadre du projet Tango (système de télécommunications pour l initiative GMES) qui a été sélectionné par la Commission européenne (6 e Programmecadre de recherche et développement). La téléconsultation Le concept de «valise de télémédecine» conçu par le CNES, est RAPPORT D ACTIVITÉ 2006 PAGE 41

5 aujourd hui exploité dans le cadre d une nouvelle application : la télééchographie à distance utilisée en pathologie digestive, en cardiologie et en gynécologie-obstétrique. La Faculté de médecine de Tours et l Université de Bourges ont mis au point un tel système. Cette approche, soutenue par le CNES et l ESA, est en cours de validation grâce au ministère de la Santé, dans plusieurs hôpitaux situés en Touraine. En évitant le transport de patients bien souvent pénible, ce système sera amené à se généraliser, non seulement dans les sites isolés mais aussi sur l ensemble du territoire. Environnement et santé Deux nouveaux réseaux d alerte précoce faisant appel à la téléépidémiologie sont opérationnels ou en cours de déploiement : Le réseau «Vibrio» sur le pourtour du bassin méditerranéen associant l Algérie, la Tunisie, le Maroc, l Italie et la France. Il a pour objectif d évaluer le risque de maladies liées aux vibrions en tenant compte des variations des températures de la superficie de la mer (coopération Institut Pasteur-CNES). Le réseau «Camus» en Algérie pour le suivi des leishmanioses et du paludisme (collaboration CNES-Asal). La télé-épidémiologie utilise les capacités d observation des satellites. Combinant des mesures faites depuis l espace et des données recueillies au sol, le but est de constituer des bases de données environnementales : informations sur la végétation, les vents, les masses nuageuses, les températures de surface océaniques, la dynamique de vidange des marres Seules, ces informations ne sont pas suffisantes, mais elles le deviennent une fois associées à des données de clinique humaine ou animale et à des données socio-économiques. Urgence et action humanitaire Le prototype Emergesat dont le concept a été présenté lors du Sommet mondial de la société de l information qui s est tenu à Tunis en novembre 2005, est aujourd hui opérationnel. Cet outil de gestion des crises est un «conteneur humanitaire», rapidement transportable sur site non seulement par avion ou hélicoptère mais aussi à bras d hommes. Partenaire du projet, le CNES veut prouver que les outils satellitaires de télécommunications, d observation de la Terre et de localisation/navigation sont mobilisables à tout instant et en tout point du globe pour permettre une gestion optimale de la crise. Déployé au cœur de la catastrophe, Emergesat fournira toutes les informations nécessaires aux équipes de secours. Cinq containers sont d ores et déjà en phase d intégration. La politique de valorisation du CNES Le CNES a mis en place une politique de valorisation pour favoriser les avancées technologiques par une démarche interne de prospection et la promotion des transferts de technologie vers les secteurs créateurs de valeur économique et générateurs d emplois. Cette politique s articule autour de deux axes : Le CNES propose une sélection de brevets via une «vitrine virtuelle». Les relations contractuelles avec les entreprises intéressées se déroulent en trois étapes : - examen des brevets sélectionnés, étude des couples produits/marchés et analyse de la propriété industrielle, - instruction approfondie et proposition d une stratégie de valorisation, - négociation. Une incitation à l essaimage complète les dispositions légales relatives au congé pour création d entreprise. Les projets innovants et valorisant le spatial peuvent bénéficier d une aide au sein d un incubateur régional. Sur sept dossiers d essaimage instruits ces deux dernières années, quatre ont abouti : Novanems (micro-électronique), Alsatis (Internet haut débit), Médessat (télé-santé) et Ebis (consultance). PAGE 42 RAPPORT D ACTIVITÉ 2006

6 Le satellite et la télévision sur terminaux MOBILES NAVIGATION par satellites. Alors que plusieurs standards technologiques terrestres sont en cours d évaluation par les acteurs de la télévision et des télécommunications (DVB-H : Digital Video Broadcasting - Handheld et T-DMB : Terrestrial - Digital Multimedia Broadcasting), le CNES a réalisé, en partenariat avec Alcatel Alenia Space, des études de concept puis de définition d une solution hybride. Celle-ci combine la couverture globale du satellite et la couverture d un réseau complémentaire terrestre, plus adaptée aux centres urbains et aux bâtiments. Une conception proche du standard DVB-H a permis de rester dans un calendrier compatible avec les prises de décision des opérateurs. Des événements clés ont illustré la participation déterminante du CNES à la réussite des programmes Egnos et Galiléo en valorisant ses compétences techniques. Egnos, précurseur opérationnel de Galileo L'année 2006 a été marquée par la mise en œuvre opérationnelle du «service ouvert» du système Egnos (European Geostationary Overlay System), né de l initiative du CNES. Egnos apporte un complément au système GPS (Global Positioning System) dont il améliore sensiblement les performances, surveille et corrige les anomalies ou les «non intégrités». En parallèle, le CNES a déployé, en partenariat avec Orange et Alcatel Alenia Space, un démonstrateur en grandeur réelle sur l agglomération toulousaine et aux environs de Gaillac (Tarn) afin de valider ce concept novateur. L Agence de l innovation industrielle apporte son soutien aux développements pour déboucher dans deux ans sur un système opérationnel. Sur la base de ces travaux, Eutelsat et SES Astra ont décidé, en octobre 2006, de joindre leurs efforts afin de cofinancer le lancement du premier satellite d un nouveau système opérationnel. Il représente la première étape de l Europe vers Galiléo. Des applications critiques d un point de vue «sécurité de la vie» (aviation civile, transport ferroviaire), juridiques (péage automatique, assurance au kilomètre) ou économiques (gestion des systèmes de synchronisation de grandes centrales industrielles) sont d ores et déjà possibles sur la zone Europe. Le CNES exploite au Centre spatial de Toulouse, conjointement avec la DGAC et pour le compte de l Agence spatiale européenne, le PACF, centre d évaluation des performances, d ingénierie et de support aux opérations Egnos. RAPPORT D ACTIVITÉ 2006 PAGE 43

7 Galiléo : en route vers le futur Le premier satellite expérimental du futur système européen de navigation par satellites, lancé fin 2005 (Giove A), a permis de valider le plan de fréquences et les signaux et de vérifier le fonctionnement en orbite des horloges atomiques. Les premiers signaux ont été émis le 12 janvier Les experts du CNES apportent leur support aux différentes entités nationales et internationales en vue de relever les défis ambitieux que soulève Galiléo : définition des signaux, évaluation des performances du satellite Giove dans le cadre d un accord de coopération avec l ESA, définition et suivi des aspects de sécurité au profit des autorités nationales, négociations d interopérabilité avec les Etats-Unis ou la Chine. L intérêt du CNES pour les applications Le CNES s implique fortement dans le développement des applications permises par Galiléo : Evaluation des performances de positionnement en environnement réel. Dans le but de tester «aux limites» les équipements du commerce et les technologies nouvelles, le CNES mène des campagnes de mesures dans des milieux réputés difficiles pour la réception des signaux de navigation par satellites : zones urbaines denses (canyons urbains), intérieur des bâtiments, sous-bois et zones montagneuses. Mise en œuvre d expérimentations ou de projets pilotes. Deux projets sélectionnés lors de l appel à projets VANS (Valorisation des applications de la navigation par satellites) de la Drire Midi-Pyrénées (Direction régionale de l industrie, de la recherche et de l environnement) ont abouti : - Clesta (Gestion du trafic aéroportuaire) : la faisabilité technique du positionnement et de la localisation par Egnos des véhicules intervenant en zone aéroportuaire (bus, camions ravitailleurs ) a été démontrée. - ToniCité (Tourisme géolocalisé en zone urbaine) : la démonstration a porté sur un parcours ludique et interactif à la Cité de l espace grâce à des récepteurs type «assistant personnel», et une application touristique au centre de Toulouse permettant une découverte approfondie de la ville. Argos 3 et la bidirectionnalité : une avancée majeure Le 19 octobre 2006, le satellite européen Métop A d Eumetsat a été mis en orbite. Il embarque, en sus d un grand nombre d instruments de météorologie et de climatologie, Argos 3, le premier des cinq instruments Argos de troisième génération PAGE 44 RAPPORT D ACTIVITÉ 2006

8 ULISS : quatre projets lauréats Le CNES a contribué par son expertise technique à l appel à projets Uliss (Utilisation comme levier d innovation des signaux satellites) lancé en 2006 par la Direction générale des entreprises, dépendant du ministère de l Industrie et des Finances. Le but : consolider et développer le savoir-faire industriel et technologique national dans le domaine de la navigation et du positionnement par satellites. Quatre projets émanant d entreprises et de laboratoires ont été retenus. Ils bénéficient d une aide financière de l Etat à hauteur de 50 %. Ces projets, qui ont débuté à l automne 2006, doivent aboutir en deux ans à la réalisation de systèmes expérimentaux apportant des services nouveaux ou améliorant des services existants : Geo-Urgence : optimiser les interventions des véhicules de secours, avec la participation des services d urgence du CHU de Toulouse. Acruss : créer des produits et services assurantiels innovants (l assurance au kilomètre, par exemple), basés sur l utilisation des signaux satellites de navigation. Avantage : faciliter l accessibilité urbaine aux personnes à mobilité réduite, à travers la gestion géolocalisée des accès aux places réservées. Binaur : par un procédé technique original et breveté («perception binaurale»), indiquer aux piétons malvoyants leur chemin en zone urbaine. développés par Thales SA et Alcatel Alenia Space sous la responsabilité du CNES. La principale avancée est constituée par la mise en œuvre d une nouvelle liaison espace-terre, destinée au dialogue satellite-balises. Cette liaison descendante permet, en envoyant des instructions aux balises, de modifier leurs paramètres et d'augmenter leur durée de vie. Cet instrument Argos 3 vient rejoindre en orbite quatre instruments de la génération précédente et propose ainsi une couverture terrestre de qualité avec un temps de revisite amélioré. Les prochains instruments Argos 3 sont en cours d intégration et seront embarqués sur les satellites NOAA-N (2009), Saral (projet en coopération avec l Inde pour 2009) et Métop B (2011). RAPPORT D ACTIVITÉ 2006 PAGE 45

9 Sarsat 3 : une nouvelle génération d instruments au service de la recherche et du sauvetage par satellites L instrument Argos 3 est accompagné, sur le satellite Métop A, d un instrument Sarsat 3 dédié au système de recherche et de sauvetage par satellite Cospas-Sarsat. Aujourd hui, ce système qui a permis le sauvetage de plus de personnes depuis 1982, gère environ un million de balises, installées pour la plupart à bord d avions et de bateaux. exceptionnelles : couverture mondiale et localisation indépendante pour les balises les plus simples, relais instantané des alertes. Ce futur système est à même de concilier les objectifs de services nouveaux et de coût faible pour l utilisateur. Sarsat 3 est fourni par le CNES dans le cadre de l accord intergouvernemental signé en 1988 par la France, les Etats-Unis, le Canada et la Russie. Il présente de nombreuses analogies avec l instrument Argos 3 et offre des performances accrues en termes de détection, de localisation et de capacité. Les évolutions du système prévoient une amélioration de ces performances et la possibilité d embarquer, à partir de 2009, des charges utiles de recherche et de sauvetage sur les satellites de navigation Galiléo (projet SAR-Galiléo). Cette évolution notable du segment spatial devrait assurer une compatibilité complète avec les balises 406 MHz actuelles et offrir des perspectives PAGE 46 RAPPORT D ACTIVITÉ 2006

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