Proposant : Florentin Millour
Téléphone : +33(0)492 00 19 68
Durée : 5 mois
Lieu : valrose
Financement : Oui (autre)
Domaine : Nanosatellites
Niveau d'études : Ingénieur PFE ou Master 2
Désignation du projet : Définition d'un système de transmission optique satellite / sol
Résumé : Contexte de la mission :
Le Centre Spatial Universitaire de Nice propose un stage de niveau master 2 ou projet de fin d'étude d'école d'ingénieur.
Le centre spatial a pour finalité de permettre à des étudiants de mener une partie d’un projet spatial complet - segment sol et satellite. Le développement portera sur des satellites au format “CubeSat”.
Les “CubeSat” sont des satellites de petite taille (nanosatellites), définis par une unité de base de 10cm de côté, 1kg, 1W de puissance disponible. Ils sont mis en orbite terrestre pour réaliser des expérimentations scientifiques et technologiques. Leur petite taille et le coût réduit de développement permet d’envisager leur réalisation par des étudiants motivés.
Le projet porte sur un nanosatellite avec deux objectifs :
scientifique : évaluer le niveau de pollution de l'air au sol à partir de l'Espace,
technologique : démonstration de la transmission de données du satellite vers le sol via un faisceau optique.
Pour cela, il est nécessaire de prévoir l'infrastructure pour transmettre les données du satellite au sol, et lui envoyer des signaux de télécommande. Cela se fait soit avec une station sol fonctionnant avec des ondes radio, soit avec une station optique (objectif de ce stage).
Missions principales :
Tester le principe de la transmission de données par LASER sur de grandes distances à l'aide d'un rétro-réflecteur modulé.
Définir une station sol par lien optique pour cubesat, i.e. cahier des charges, spécifications.
Le CSU de Nice propose un stage de niveau master 2 en vue d'étudier la conception d'une station sol pour l'émission d'un signal LASER sur le satellite, et la réception du signal réfléchi par ce dernier. En effet, sur le satellite lui-même, il est envisagé d'incorporer des coins de cube, ou rétro-réflecteurs, qui renvoient la lumière directement sur la source d'émission.
Cette station devra donc pouvoir suivre le satellite lors de son passage au dessus de la station (à partir d'éphémérides), pouvoir accrocher la partie réfléchissante du satellite, et réceptionner un signal modulé par ce dernier.
Le principe d'une telle station devra être défini, ainsi que le dimensionnement des différents éléments constitutifs de la mission (taille des coins de cube, spécifications du télescope - diamètre, vitesse de suivi -, puissance nécessaire du LASER, etc.). Cela aboutira à l'établissement d'un cahier des charges et d'un document de spécifications de la station elle-même, ainsi que de la charge utile du satellite.
Dans le même temps, un banc expérimental pourra être mis en place pour démontrer la faisabilité de transmettre des données à l'aide d'un rétro-réflecteur modulé.
Profil du candidat
Compétences et qualités requises :
Étudiant de dernière année d’école d’ingénieurs ou de niveau M2 scientifique.
Maîtrise d'un logiciel de calcul scientifique (IDL, matlab, scilab ou autre)
Des solides connaissances en physique et/ou en optique seront appréciées.
Conditions particulières
Le stage se déroulera au Laboratoire Lagrange, à Nice, Campus Valrose.
Le stagiaire sera encadré par F. Millour et S. Ottogalli
Il échangera avec les scientifiques et ingénieurs de plusieurs laboratoires impliqués dans le projet.
Le stage durera de 4 à 6 mois et sera indemnisé selon la réglementation en vigueur.
Voir aussi : https://nanosat.univ-cotedazur.fr
