Post on 07-Jan-2016
description
Réception d'images météoRéception d'images météopar satellitepar satellite
Frédéric ARNAL, Simon PAILLARDFrédéric ARNAL, Simon PAILLARD
Encadrant : Laurent FRANCKEncadrant : Laurent FRANCK
22 mars 200622 mars 2006
PlanPlan
Objectifs du projet Mission NOAA et satellites POES Mode de transmission APT des images Construction de l'antenne Manipulations et résultats Conclusion
ObjectifsObjectifs
Comprendre le segment spatial NOAA
Étude de la technique de transmission
Construire une antenne de réception
Mettre en oeuvre la réception
Mission NOAAMission NOAA
NOAA = National Oceanographic and Atmospheric Administration
agence américaine responsable de l’étude de l’océan et de l’atmosphère créée en 1970
objectif : fournir des données à partir de satellites pour améliorer l’économie, la sécurité, l’environnement et la qualité de vie des citoyens
2 programmes de satellites exploités : POES et GOES
Satellites POESSatellites POES
orbite polaire altitude d’environ 850km période de 102 minutes
(donc 14.1 passages polaires par jour)
héliosynchrone balayage de la totalité du
globe en 12h pour une station donnée, 2
passages par jour (un le jour et un la nuit)
Satellites POES Satellites POES
en fonctionnement :NOAA 12, NOAA 14, NOAA 15, NOAA 16, NOAA 17, NOAA 18
mais NOAA 15 est OFF entre le 1er mars et le 6 avril 2006 et NOAA 14 et NOAA 16 n'émettent plus en mode APT
NOAA 12, NOAA 17 et NOAA 18 considérés pour le projet
Poursuite des satellites avec Poursuite des satellites avec WXTrackWXTrack
Prévision des passages avec Prévision des passages avec WXTrackWXTrack
Instrumentation des POESInstrumentation des POES
« Advanced Very High Resolution Radiometer » (AVHRR):6 canaux d'images, résolution 1.09km
PlanPlan
Objectifs du projet Mission NOAA et satellites POES Mode de transmission APT des images Construction de l'antenne Manipulations et résultats Conclusion
Mode de transmission APTMode de transmission APTAAutomatic utomatic PPicture icture TTransmissionransmission
2 canaux du AVHRR :> en journée : visible, infrarouge> la nuit : 2 en infrarouge
dégradation de 360 à 120 lignes / minute> résolution : 4 km / pixel
images transmises côte à côte modulation 2400 Hz en AM surmodulation en bande VHF (137-
138Mhz) en FM 50kHz de bande occupée
PlanPlan
Objectifs du projet Mission NOAA et satellites POES Mode de transmission APT des images Construction de l'antenne Manipulations et résultats Conclusion
Choix du modèle d'antenneChoix du modèle d'antenne
contraintes : antenne omnidirectionnelle polarisation circulaire droite faibles moyens fréquence 137.5 MHz
2 types d’antennes envisageables : antenne tourniquet (turnstile) antenne hélicoïdale quadrifilaire (QHA)
Choix du modèle d'antenneChoix du modèle d'antenne
Antenne turnstile performances
convenables facile à réaliser
Antenne QHA très bonnes
performances difficile à réaliser
Construction de l'antenneConstruction de l'antenne
4 tiges en aluminium de 52cm déphasage quart d'onde : 36cm, 75 ohms adaptation d'impédance quart d'onde :
36cm, 50 ohms
Vérification de l'antenneVérification de l'antenne
Vérification de la ligne de déphasage au GBF+oscillo
Mesure du ROS à 137.5Mhz : 1.4
Mise en place de l'antenneMise en place de l'antenne
PlanPlan
Objectifs du projet Mission NOAA et satellites POES Mode de transmission APT des images Construction de l'antenne Manipulations et résultats Conclusion
Chaîne de réceptionChaîne de réception
ManipulationsManipulations
poursuite du satellite sous WXTrack réglages du récepteur (fréquence, bande
passante, mode, …) acquisition du son sous Goldwave à
44100 kHz rééchantillonnage à 11025 kHz décodage du fichier son sous APT
Decoder
Acquisition du sonAcquisition du son
enregistrement de NOAA 17 le 10 mars structure de la trame : 2 lignes par
seconde
Mise en évidence de la Mise en évidence de la modulation d’amplitudemodulation d’amplitude
Décodage brut du fichier sonDécodage brut du fichier son
Image IR
Image visible
Images visibles en fausses Images visibles en fausses couleurs sous APT Decodercouleurs sous APT Decoder
Comparaison avec WXTrackComparaison avec WXTrack
Superposition avec la carte générée par
WXTrack
Superposition des frontières
Obervation de la fonte des neigesObervation de la fonte des neiges
Autres captures réaliséesAutres captures réalisées
Tentatives de réception d’autres satellites comme METEOR, RESURS, SICH mais sans succès
Écoute de la Station Spatiale Internationale (ISS) conférence donnée par un astronaute de la
station le 8 mars 2006 plusieurs packets radio
Actualité des satellites météoActualité des satellites météo
30 juin 2006 : lancement par une fusée Soyouz de Metop A, projet commun entre l’ESA et Eumetsat (responsable des satellites GEO Meteosat)
satellite similaire aux NOAA construit par EADS Astrium
ConclusionConclusion
Antenne omnidirectionnelle opérationnelle, aux performances honorables
Qualité des images améliorable(filtre 50kHz au lieu de 30kHz)
Monde des radioamateurs à découvrir ! Beaucoup de satisfaction tirée du projet :)