Galileo (Système de positionnement)

Galileo est un projet européen de système de positionnement par satellites. En test depuis 2004, il commencera à être utilisable en 2010 et sera opérationnel en 2013.

Sommaire 1 Présentation de Galileo 1.1 Sous contrôle civil 1.2 Dix signaux dont six gratuits 1.3 Cinq services 1.4 Galileo complémentaire avec le système EGNOS 2 Historique, gouvernance et développement 2.1 Concession 2.2 Financement et difficultés rencontrées 2.3 Coopération 2.3.1 Avec les États-Unis 2.3.2 Avec plusieurs autres pays 3 Réorganisation récente, très différente 3.1 Accord européen sur un financement public 3.2 Accord également sur le règlement ’sécurité’ de Galileo et de Egnos 4 Secteurs d'applications 4.1 « European Satellite Navigation Competition », ex « Galileo Masters » 4.1.1 Trophées 2004 à 2007 4.1.2 Un concours qui prend une dimension mondiale 4.1.3 En 2008, 4 prix thématiques spéciaux 4.1.4 Le calendrier du Concours 2008 4.1.5 European Satellite Navigation Competition 2009 5 Partie technique 5.1 Découpage initial 5.1.1 Le segment spatial 5.1.2 Le segment sol de contrôle 5.1.3 Le segment sol de mission 5.1.4 Le segment de test des utilisateurs 5.2 Le découpage actuel 6 Mise en place 6.1 Phase de test 6.1.1 Lancement de satellites 6.1.1.1 Giove-A 6.1.1.2 Giove-B 6.1.1.3 Giove-A2, à lancer 6.1.2 Test des satellites et des systèmes mis en place 6.1.2.1 Giove-A 6.1.2.2 Giove-B 6.2 Réalisation des satellites 6.3 Lancement des satellites 6.4 Phase de validation 6.5 Phase de déploiement 7 Notes et références 8 Voir aussi 8.1 Bibliographie 8.2 Articles connexes 8.3 Lien externe

Présentation de Galileo

Ce système de positionnement par satellite est destiné à supprimer la dépendance de l'Europe en matières spatiales, et notamment vis-à-vis du système américain, le GPS (Global Positioning System).

Cette indépendance est importante, car le GPS souffre de nombreuses restrictions sur la précision du positionnement (de l'ordre de 20 mètres pour le signal gratuit), sur la fiabilité ou sa continuité (le positionnement peut être impossible dans certaines zones du globe et/ou à certains moments, pour des raisons techniques et/ou politiques).

Sous contrôle civil

Le système sera sous contrôle strictement civil, contrairement aux autres systèmes existants qui sont eux, sous contrôle militaire.

Les deux responsables du projet sont

• l'Union européenne (représentée par les États membres et la Commission européenne)
• l'Agence spatiale européenne.

Pour cette occasion, une entreprise commune, European Satellite Navigation Industries (ESNIS), anciennement Galileo Industries (GAIN), a été créée en juillet 2003, ayant son siège à Bruxelles en Belgique. Après l'échec de ce mode de financement, une nouvelle solution a été mise en place à partir de la fin 2007 : un financement direct de l'ESA, sans l'intermédiaire ESNIS.

Selon les estimations le programme devrait créer entre 15 000^[1] et 20 000 emplois en Europe^[2] et 2 000 emplois permanents liés à son exploitation^[2].

Dix signaux dont six gratuits

Galileo diffusera dix signaux :

• six pour les services gratuits ;
• deux pour le service commercial ;
• deux pour le service public réglementé (PRS).

Cinq services

5 services sont prévus^[3] :

• le service ouvert (ou OS pour Open Service) : C'est le service qui correspond à l'utilisation civile du GPS actuel. Le service ouvert fonctionne sur deux bandes de fréquences: 1164–1 214 MHz et 1563–1 591 MHz. Un récepteur qui utilise les 2 bandes de fréquences peut obtenir une précision horizontale de <4 m et une précision verticale de <8 m. Si le récepteur n'utilise qu'une des deux fréquences, il aura une précision horizontale de <5 m et une précision verticale de <35 m. Ce qui est comparable aux performances du GPS actuel. Pour ce service, aucune information d'intégrité n'est assurée. C'est ce service qui sera principalement utilisé par les particuliers ;
• le service commercial (ou CS pour Commercial Service) : en échange d’une redevance versée à l’opérateur Galileo, il offrira de nombreux services à valeur ajoutée (garantie du service, intégrité et continuité du signal, meilleure précision de la datation et des données de positionnement ou encore la diffusion d'informations chiffrées à l'aide de 2 signaux supplémentaires). Ce service utilise les 2 bandes de fréquences du service ouvert, ainsi qu'une bande fréquence de supplémentaire de 1260 à 1 300 MHz. Ce qui permet une précision inférieure à 1 m. Les signaux du service commercial peuvent également être complétés par des signaux provenant de stations terrestres pour atteindre une précision inférieure à 10 cm. Ce sont principalement les abonnements à ce service qui assureront le financement de Galileo ;
• le service de sûreté de la vie (ou Sol pour Safety Of Life service) : il délivrera un service sécurisé, intègre et certifiable, en vue des applications critiques sur le plan de la sécurité de la vie tels que le transport aérien, maritime et terrestre ;
• le service public réglementé (ou PRS pour Public Regulated Service) : s’adressera en priorité aux utilisateurs remplissant une mission de service public, très dépendants de la précision, de la qualité du signal et de la fiabilité de sa transmission (services d’urgence, transport de matières dangereuses, etc.). Comme ce service doit être disponible en tout temps, il utilise deux signaux à part et dispose de plusieurs systèmes prévenant un brouillage ou un leurrage du signal. Il sera également chiffré et disponible seulement sur des récepteurs spécifiques;
• le service de recherche et secours (ou SAR pour Search And Rescue service) : il permettra de localiser l’ensemble du parc des balises Cospas-Sarsat 406 MHz et de renvoyer un message d'acquittement vers les balises en détresse. La réglementation et la définition des fonctions est sous la charge de l'Organisation maritime internationale (OMI) et de l'Organisation de l'aviation civile internationale (OACI).

Galileo complémentaire avec le système EGNOS

Le European geostationary navigation overlay system (EGNOS) est le premier programme européen de navigation et de positionnement par satellite, d'ores et déjà opérationnel, et qui sera complètement déployé d'ici à 2009.

En attendant que le système de 30 satellites soit déployé, en 2014/2015, EGNOS préfigure Galileo. Ce réseau de 40 stations terrestres corrige les signaux des systèmes de positionnement des américain GPS et russe GLONASS, dans leurs versions actuelles et futures.

Grâce à l'interopérabilité du GPS et de GLONASS, EGNOS améliore à la fois leur fiabilité et leur précision : la précision nominale du GPS, de 20 mètres environ, passe ainsi à une précision horizontale de 2 mètres avec EGNOS, avec des signaux fiables. EGNOS est épaulé par trois satellites propres.

EGNOS est surtout utile pour la navigation aérienne (la précision verticale est très supérieure), la précision du GPS étant souvent suffisante pour les usages courants.

EGNOS a des équivalents aux États-Unis (WAAS), et au Japon (MSAS). Tous ces systèmes sont compatibles entre eux, ce qui permet aux équipements (compatibles) GPS d'utiliser l'apport du WAAS, du MSAS et de EGNOS sur leurs continents respectifs.

Historique, gouvernance et développement

En 2001, après de longues tergiversations, l'Union européenne a pris la décision de principe de construire son propre système de géopositionnement par satellite. De fait, l'organisation construite est complexe mélangeant les financements publics et privés, et multipliant les structures bureaucratiques.

Concession

Le 27 juin 2005, Galileo Joint Undertaking (GJU) a négocié l'attribution de la concession avec deux consortiums qui avaient présenté leur offre conjointe :

• iNavSat : composé de EADS (Europe), Thales (France) et Inmarsat (Royaume-Uni)
• Eurely : composé de Alcatel (France), Finmeccanica (Italie), AENA (Espagne) et Hispasat (Espagne)

La décision du GJU repose initialement sur l'espoir que la mutualisation des efforts et des moyens permettra la mise en place de Galileo plus rapidement et de manière plus sûre. Les recettes commerciales devraient également être 20 % plus importantes que s'il n'y avait eu qu'un seul consortium choisi (Voir l'article sur wikinews).

Le système du partenariat public privé a été annulé par la Commission et les États membre de l'Union en juin et novembre 2007. L'entreprise commune Galileo fut dissoute le 31 décembre 2006. C'est l'Agence spatiale européenne qui va être chargée d'organiser un appel d'offre pour les six lots définis par la Commission. L'ESA appliquera le droit de la Communauté et échappera donc au droit du juste retour. Le Conseil TTE du 7 avril 2008 a redéfini le rôle de l'agence communautaire GSA. Le règlement 1321 / 2004 est en cours de réécriture et officialisera les nouvelles fonction de l'a GSA. Création d'un panel interinstitutionnel qui se réunira chaque trimestre. c'est un organisme de type nouveau. Sa création est accolée au règlement de juillet 2008, elle n'a aucune valeur juridique.

Le siège de la GSA sera installé à Prague (vraisemblablement)

Financement et difficultés rencontrées

L'investissement estimé du programme est supérieur à 3,4 milliards d'euros.

Les frais d'exploitation annuels sont estimés à 220 millions d'euros.

Le financement du programme était prévu initialement avec des fonds publics et privés :

• partie publique (1/3 du total) assurée à égalité par l'Union européenne et l'Agence spatiale européenne (ESA).
• partie privée (2/3) devant venir des consortiums Eurely et iNavSat.

Mais de très nombreuses difficultés ont été rencontrées dès le début du projet : rivalité entre États et notamment entre Italie et Allemagne, difficulté à choisir un consortium, volonté d'associer les deux consortiums concurrents, puis grande difficulté (compréhensible) au sujet du leadership, etc.

Ces difficultés perdurent, et ont déjà causé « un retard de 5 ans par rapport au calendrier initial ». La Commission Européenne a plaidé avec force le 17 mai 2007 « pour un financement public complet des 30 satellites de son futur système de navigation par satellite Galileo (le GPS européen), exploité par le privé une fois opérationnels ». Ce scénario, jugé « le plus avantageux » par le commissaire aux Transports Jacques Barrot, sera présenté aux ministres européens des Transports les 7 et 8 juin 2007. Il impliquerait un déploiement complet des satellites « à la fin 2012 », avec de premières utilisations concrètes un an plus tôt, selon la Commission européenne ^[4].

Le coût total cité dans cet article (10 milliards d'euros, de 2007 à 2030, période incluant un contrat d'exploitation privée d'une durée de vingt ans) est très supérieur au total cité plus haut : 3,4 milliards d'investissements + 4,4 milliards pour l'exploitation (20 fois 220 millions d'euros). Dans ce scénario, le coût public sur la période 2007-2013 resterait cependant à 3,4 milliards d'euros. Selon Jacques Barrot, il pourrait en partie être financé par des « crédits non consommés » en provenance de diverses lignes de compte du budget communautaire (aides agricoles pour les stocks de céréales, crédits de recherche, fonds européen contre les catastrophes naturelles). Cependant certains commissaires européens ont exprimé leur hostilité à ces transferts entre lignes budgétaires et selon Mariann Fischer Boel : « Le financement de Galileo ne peut pas dépendre du cours des céréales », alors que Günter Verheugen met en doute l'intérêt des projets de Galileo et le juge « stupide »^[5] (par opposition à GMES).

Le 23 avril 2008, le Parlement européen a finalement approuvé le financement entièrement public de Galileo, en vue d'une finalisation du projet pour 2013, avec un financement de 3,4 milliards d'euros. L'accord a été très largement avalisé avec 607 voix (sur 750) pour. Ainsi, dès la première lecture, le financement du projet par l'Union européenne reçoit le feu vert.

De ce fait, Galileo aura un statut unique en tant que première infrastructure commune produite et financée par l'Union européenne, qui en sera également propriétaire. La Commission européenne gérera le projet avec comme contractant principal l'Agence spatiale européenne. L'autorité européenne de surveillance du Système Global de Navigation par Satellite (GNSS) gérera le centre de sécurité; et un comité ad hoc fera un bilan trimestriel des progrès réalisés.

Saluant ce rapport, le Commissaire Jacques Barrot s'est réjoui de cet accord. Il a souligné qu'il respecte les accords budgétaires passés. Au nom de la Commission des Budgets, Margaritis Schinas s'est félicité de l'accord, précisant que « si l'UE avait l'argent, ce qui importait, c'était le cadre dans lequel il serait dépensé ». Il a de même souligné la responsabilité du Parlement Européen dans le contrôle de l'utilisation d'une part non négligeable de l'argent des contribuables. Pour la Commission des Transports, Anne Elisabet Jensen a elle aussi applaudi l'accord et la sécurité accrue que Galileo devrait assurer au transport. Jeffrey Titford a fait entendre une voix dissonante en mettant l'accent sur les émissions de gaz carbonique engendrées par le lancement de 30 satellites.

Coopération

Avec les États-Unis

Les États-Unis ont, dès le début du projet, tenté de le faire annuler, et cela pour différentes raisons plus ou moins avouées :

• empêcher que des pays ou des organisations ennemies puissent utiliser Galileo (en effet, les systèmes de positionnement par satellite permettent de guider précisément les missiles jusqu'à leur cible) ;
• empêcher l'indépendance de l'Europe dans le domaine des satellites de télécommunication afin de maintenir la suprématie imposée par le monopole américain ;
• éventuel problème d'interférence avec leur système GPS.

Les États-Unis ont finalement accepté Galileo et vont même y participer. C'est ainsi qu'en marge du sommet États-Unis-Union européenne, qui s'est déroulé en Irlande, a été signé le 26 juin 2004 un accord final permettant l'interopérabilité technique de Galileo avec le GPS. Cela permettra de pouvoir utiliser le système Galileo et GPS avec un même récepteur. De plus, si un des systèmes venait à avoir des défaillances, le second prendra le relais de façon totalement transparente.

L'utilisation conjointe des 2 systèmes et du système EGNOS (système diffusant par des satellites géostationnaires des données de correction du GPS américain à partir d'un réseau de surveillance au sol) permet d'améliorer la précision du positionnement sur l'ensemble de la planète.

Cet accord du 26 juin 2004 est en grande partie confidentiel mais pour l'essentiel, il peut être dit que l'accord conclu prévoit la possibilité de discriminer, en cas de crise, les signaux militaires américains "M code" des signaux civils du GPS américains. Réciproquement, l'accord permet aussi de maintenir en opération les signaux PRS (dédiés aux services publics) européens quand il sera nécessaire d'interdire, pour des raisons de sécurité, l'accès aux signaux ouverts^[6].

Avec plusieurs autres pays

De nombreux autres pays sont intéressés pour participer à Galileo, à des niveaux de coopération plus ou moins importants.

En septembre 2005 cinq pays ont signé des accords de participation à Galileo :

•  Chine, qui s'est engagée à financer Galileo pour 200 millions d'euros^[7]
•  Inde, signé le 7 septembre 2005 à New Delhi^[8]
•  Israël, qui participera techniquement et financièrement via un intéressement à l'entreprise commune GJU^[9]
•  Maroc, qui a rejoint le programme le 8 novembre 2005
•  Ukraine

D'autres discussions sont en cours avec les pays suivants :

Argentine  Australie  Brésil

Canada  Chili  Corée du Sud

Malaisie  Mexique  Norvège

Réorganisation récente, très différente

Accord européen sur un financement public

Le 23 novembre 2007, les États membres de l'Union européenne se mettent d'accord sur le financement public du programme et les 2,7 milliards d'euros nécessaires^[10].

Un autre accord, conclu le 29 novembre 2007 à la majorité qualifiée, sans l'Espagne, permet de résoudre des différends entre pays participants sur l'attribution des appels d'offres.

Le lendemain, 30 novembre, l'Espagne se joint au programme, annonce le ministre portugais des Transports, Mario Lino, qui présidait la réunion des ministres européens des Transports à Bruxelles^[11], ce pays devant abriter un centre au sol, chargé du signal dédié spécifiquement à la protection civile ("Safety of Life"), utilisé en cas de problème dans le domaine de la sécurité maritime, aérienne et ferroviaire.

Le projet est ainsi divisé en six segments^[12], chacun d'entre eux faisant l'objet d'un appel d'offres^[13] :

• support et ingénierie système
• segment spatial, le plus gros morceau d'environ 1 Mds€, réclamé par les Allemands
• mission, d'environ 300 M€
• contrôle, d'environ 40 M€
• lancements et opérations de la constellation de 30 satellites.

Chaque segment sera doté d'une société « chef de file » - mais aucun chef de file ne pourra être maître d'œuvre de plus de deux segments - et de sous-traitants à hauteur de 40 % des contrats.

La question financière et la politique d'approvisionnement semblent réglées, mais il reste encore de nombreux obstacles à franchir avant le déploiement de la constellation^[12].

Le 28 novembre 2007, l'allemand OHB Technology et le britannique SSTL annoncent leur alliance pour répondre à l'appel d'offres du segment spatial^[12].

Le 23 avril 2008, le Parlement européen a donné le feu vert à la partie finale du projet, avec un financement de 3,4 milliards d'euros sur des fonds communautaires^[14].

Pour ce premier grand projet industriel, et stratégique, mené par l'Union européenne. Pour l'ancien commissaire européen aux Transports Jacques Barrot, Galileo représente « un outil de souveraineté pour l'Europe » et marquera son « indépendance totale »^[15]. Néanmoins, le droit de l'OMC s'applique aux marchés public de la Communauté. Les 13 Etats signataires de l'accord omc marchés public de 94 ( USA, chine, Japon, Singapour, israel pourront faire des offres sur les parties non stratégiques des six lots et sous condition de réciprocité.

Accord également sur le règlement ’sécurité’ de Galileo et de Egnos

Après avoir obtenu l’accord (volets financier et industriel) des Etats membres de l’UE, le Parlement européen a aussi approuvé le règlement ’sécurité’ de Galileo et du service européen de navigation géostationnaire (Egnos).

« Compromis » négocié avec le Conseil de l’UE et la Commission européenne lors de réunions informelles, ce texte reprend la plupart des amendements proposés le 29 janvier dernier par la commission industrie, recherche et énergie du Parlement européen. ... Ce texte invite aussi la Commission européenne à définir les principales exigences techniques en matière de contrôle de l’accès aux technologies assurant la sécurité de Galileo et d’Egnos.

Ainsi « les États membres devraient adopter leurs réglementations nationales de sécurité afin d’atteindre le même niveau de protection que celui en vigueur pour les informations secrètes de l’UE dans le domaine de la sécurité industrielle d’Euratom », souligne le Parlement européen dans un communiqué daté du 23 avril 2008. Parallèlement, les missions de l’Autorité européenne de surveillance de Galileo (ASG), autorité créée pour l’occasion, ont été revisées^[16].

Secteurs d'applications

Les secteurs d'applications sont nombreux. Ils touchent aussi bien le secteur civil (marine marchande, aviation, véhicule de particulier, etc.) que militaire (positionnement des troupes et des unités mécanisées, des missiles ou des avions). Ce dernier secteur est toutefois sujet à discussions. À plusieurs reprises il a été dit que Galileo est «un programme civil sous contrôle civil». Cependant à partir du moment où le signal PRS est utilisé par les pompiers ou la police, rien n'empêcherait l'armée d'en faire de même.

En plus du positionnement, comme les satellites disposent chacun d'une horloge atomique ultra-précise, Galileo peut servir de base temporelle. Le service commercial permet également d'envoyer des messages d'informations à grande échelle.

« European Satellite Navigation Competition », ex « Galileo Masters »

L'« European Satellite Navigation Competition » est un concours européen d’idées sur la navigation par satellite, lancé en 2004 sur une initiative du Land de Bavière sous le nom de Galileo Masters.

Les créateurs et organisateurs ont pour objectif de réunir des idées concernant les applications commerciales pour la navigation satellite et de promouvoir les idées individuelles par le biais d’attribution de prix.

Le concours est ouvert aux étudiants (majeurs), particuliers, très petites entreprises, petites et moyennes entreprises, et institutions scientifiques implantées au sein de la Communauté européenne.

La Fondation Sophia Antipolis, présidée par le Sénateur Pierre Laffitte et l’agence de développement économique des Alpes-Maritimes, Team Côte d’Azur, présidée par Jean-Pierre Mascarelli, vice-président du Conseil général des Alpes-Maritimes, sont le portail d’entrée unique France^[17] de ce concours d’idées sur les applications commerciales futures de la navigation par satellite.

Trophées 2004 à 2007

2004^[18]

• Le prix Galileo Masters 2004 a été attribué à la société HCL Technologies, pour le projet de son collaborateur M. Narayanan, ingénieur de nationalité indienne, sur la navigation marine pour la pêche. Ce prix a été remis à Munich par Hans Spitzner, Secrétaire d’État Délégué à l’Économie et aux Technologies représentant le gouvernement Bavarois, et Jean-Pierre Mascarelli, Conseiller Général des Alpes-Maritimes, en charge de la Commission Économie, Tourisme et Pôles de Compétences.

2005^[19]

• La société VU Log, représentée par Georges Gallais (Inria Sophia), a été couronnée par le Galileo Masters 2005, pour ses créations de logiciels et de services pour la mobilité urbaine.

2007^[20]

• Le grand prix est décerné à la société Anteq, créée par Dragos Zaharia, ingénieur d'origine roumaine, installée provisoirement dans l'Oise, mais préparant son transfert sur la technopole de Sophia-Antipolis, pour sa mise au point d'une nouvelle technologie pour sécuriser la transmission de données financières
• Le prix spécial est décerné à la société Nodbox, de Sophia-Antipolis, fondée par Thierry Fargas, pour la mise au point d'un système d'intelligence embarquée pour le secteur automobile visant à anticiper, en temps réel, les risques d'accident.

Un concours qui prend une dimension mondiale

"Ce concours a, depuis son lancement, connu une réelle montée en puissance : le nombre de régions partenaires est passé de 3 à 13, le nombre de participants de 84 à 258, et ce sont à présent 77 experts (17 au départ) qui sont chargés d'évaluer les idées.

Le concours prend de plus cette année une dimension internationale, avec l'arrivée de Taïwan et de Queensland (Australie) rejoignant 11 régions d’Europe : Nice - Sophia Antipolis pour la France, Bavière, Hesse, Basse Saxe, Bade-Württemberg et Rhénanie du Nord - Westphalie pour l'Allemagne, Prague (République tchèque), Madrid (Espagne), Sud de la Hollande, Royaume-Uni, Irlande et Lombardie (Italie).

La compétition reçoit pour la première fois le soutien de la GSA, l'autorité européenne de supervision du programme Galileo, qui vise à accélérer le développement des marchés de la navigation par satellite (GNSS) tout en veillant à ce que l'industrie européenne reste très compétitive."^[21]

En 2008, 4 prix thématiques spéciaux

Cette année, quatre prix thématiques sont mis en place par les acteurs suivants :

• la GSA (Autorité Européenne de supervision du programme Galileo) récompensera l'idée d'application la plus prometteuse utilisant les fonctionnalités d'EGNOS (European Geostationary Navigation Overlay Service) (voir ci-dessus).
• l'ESA (Agence Spatiale Européenne) récompensera l'idée commerciale la plus innovante, créative et captive, avec une mise en œuvre rapide sur le marché.
• ITRI (Industrial Technology Research Institute), basé à Taiwan, récompensera l'idée qui permettra d'utiliser les fonctionnalités de Galileo dans un concept de jeu.
• T-Systems et DHL enfin s'associent pour favoriser le développement d’une méthode innovante pour optimiser le volume de fret des camions de livraison.

Le calendrier du Concours 2008

• 1^er mai / 31 juillet : dépôt des idées sur le site web du concours - www.galileo-masters.com
• août : analyse des idées par les jurys d'experts et sélection de chaque finaliste régional
• 18-19 septembre : réunion des présidents des jurys d'experts internationaux à Sophia Antipolis et sélection du lauréat
• 21 octobre : cérémonie de remise des prix lors du Salon Systems de Munich

European Satellite Navigation Competition 2009

La région Nice-Sophia Antipolis est venue en force à Madrid, à la conférence internationale de lancement des "Galileo Masters 09", pour confirmer sa participation, pour la 6ème année consécutive, à l’European Satellite Navigation Competition 2009^[22].

Partie technique

Découpage initial

Le programme initial était composé de quatre parties (aussi appelées « segments ») :

Le segment spatial

Elle est constituée d'un déploiement de trente satellites placés sur trois orbites circulaires, à une altitude de 23 616 kilomètres. Chaque orbite comporte un satellite de secours.

Chaque satellite pèse 700 kilogrammes et contient notamment :

• plusieurs horloges atomiques,
• des panneaux solaires fournissant une puissance maximale de 1500 watts,
• un émetteur et un récepteur radio.

Le segment sol de contrôle

Le segment sol de contrôle est chargé du contrôle des satellites. Il est constitué de :

• deux (ou trois, voir les accords de concession de novembre 2005) centres de contrôle localisés en Europe
• cinq stations de TTC en charge de maintenir les liaisons de télécommandes et télémesures avec les satellites

Les recepteur GRC (Ground Receiver Chain) traitant les signaux PRS (Public Regulated Service) est développé par Thales à Valence dans la Drôme.

Le segment sol de mission

Le segment sol de mission est chargé de créer le message de navigation diffusé par le satellite (garant des performances des services), de détecter les éventuelles anomalies et d'en prévenir les utilisateurs (dans le message diffusé par les satellites), ainsi que de mesurer les performances du système.

Il est constitué de :

• deux (ou trois) centres de mission colocalisés avec les centres du segment sol de contrôle où sont réalisées les fonctions de calcul d'orbitographie, d'intégrité (permettant de développer les applications Safety of Life), de création du message de navigation et du temps Galileo, de la surveillance du système et de mesure de performances des services
• dix à douze stations terrestres de transmission du message de navigation vers les satellites
• quarante stations de réception des signaux satellitaires reparties sur toute la Terre et en liaison permanente avec les centres de mission pour leur fournir les informations nécessaires pour leurs fonctions.

Le segment de test des utilisateurs

Ce segment est destiné à valider en environnement réel les performances des récepteurs du commerce (ou plus exactement leurs prototypes).

Le récepteur TUS (Test User Segment) est développé par Thales à Valence dans la Drôme.

Le découpage actuel

Après les nombreux rebondissements, le projet est divisé en 6 segments^[12], chacun d'entre eux faisant l'objet d'un appel d'offres^[13] :

• support et ingénierie système
• segment spatial, le plus gros morceau d'environ 1 Mds€, réclamé par les Allemands
• mission, d'environ 300 M€
• contrôle, d'environ 40 M€
• lancements et opérations de la constellation de 30 satellites.

Mise en place

Phase de test

Lancement de satellites

Giove-A

Le 28 décembre 2005, l'ESA et le GJU ont placé sur l'orbite prévue, à 23 000 km d'altitude, le premier de deux satellites expérimentaux nommé Giove-A (GSTB-2A), depuis une fusée russe Soyouz lancée du Cosmodrome de Baïkonour au Kazakhstan.

Ce satellite se présente sous la forme d'un cube de 602 kg et est fabriqué par la société britannique SSTL. Pendant deux ans, il servira à valider un certain nombre de technologies, dont certaines nouvelles, comme l'horloge atomique la plus exacte jamais envoyée dans l'espace. Il va en outre permettre de réserver les fréquences attribuées par l'Union internationale des télécommunications (car en cas de non utilisation continue de ces fréquences, elles auraient été perdues par le projet).

Giove-B

Le 27 avril 2008, le second satellite expérimental, Giove-B, a été lancé avec succès^[14]. Ce cube de 500 kg, construit par EADS Astrium Satellites et Thales Alenia Space, va prendre le relais du premier satellite test de Galileo Giove-A. Son lancement a pris plus d'un an de retard en raison d'un problème technique qui avait été identifié sur un calculateur de bord^[23]..

Les missions de Giove-B :

• Mieux tester les horloges de précision qui permettront à Galileo de localiser des éléments mobiles au mètre près.
• Démontrer, pour les utilisateurs, l’interopérabilité entre le GPS américain et le système européen Galileo : si l’un fait défaut, l’autre doit pouvoir se substituer à lui sans que l’utilisateur ne s’en aperçoive^[24].

Les horloges envoyées dans l'espace avec Giove-B sont encore plus précises que celles de Giove-A.

"Avec le lancement réussi de GIOVE-B, nous sommes sur le point de clore la phase de démonstration de Galileo", a déclaré, depuis Fucino, Jean-Jacques Dordain, Directeur général de l'Agence spatiale européenne, qui a également félicité les équipes de l'ESA et de l'industrie. "L'importante coopération entre l'ESA et la Commission européenne a été décisive pour accomplir ces dernières années des progrès dans un environnement complexe. Malgré les difficultés rencontrées, le système Galileo, avec deux satellites en orbite, a désormais une existence concrète. Cette étape significative préfigure l'arrivée des quatre prochains satellites (en cours de construction) et d'un service EGNOS pleinement qualifié^[25], le tout étant conçu pour répondre aux besoins des citoyens européens et de la population du monde entier. L'ESA lancera prochainement la procédure d'approvisionnement concernant l'ensemble de la constellation post-IOV, sous la responsabilité de la Commission européenne".

Giove-A2, à lancer

Un autre satellite appelé Giove-A2 avait été programmé pour être lancé au second semestre 2008 pour le cas où GIOVE-B ne serait pas lancé ou rencontrerait des problèmes techniques. Afin de maintenir la réservation des fréquences attribuées par l'Union internationale des télécommunications, pour 27 mois supplémentaires ^[26].

Car la durée de vie de ces satellites de test Giove-A et Giove-B étant estimée à deux ans, Giove-A lancé en décembre 2005 arrive à la fin de sa vie opérationnelle.

Test des satellites et des systèmes mis en place

Giove-A

Le premier message de navigation Galileo a été transmis avec succès le 7 mai 2007 grâce au générateur de signal Galileo (NSGU) de Giove-A^[27].

Giove-B

Le second satellite-test a émis ses premiers signaux de navigation, "une étape véritablement historique pour la navigation par satellite", a annoncé l’Agence spatiale européenne (Esa) le 7 mai 2008.

"Maintenant que Giove-B diffuse dans l’espace son signal de haute précision, nous avons la preuve tangible que Galileo pourra fournir les services de localisation par satellite les plus performants, tout en étant compatible et interopérable avec le GPS" américain, a souligné le chef du projet Galileo, Javier Benedicto. ^[28]

Ce signal émis par le satellite Giove-B pour la première fois est en fait un signal commun GPS-Galiléo, utilisant une modulation optimisée spécifique dénommée MBOC (porteuse à forme d’onde binaire décalée multiplexée).

Ceci conformément à un accord conclu entre l’Union européenne (UE) et les États-Unis le 26 juillet 2007, après des mois de négociation, pour leurs systèmes respectifs : le futur GPS III (à partir de 2013) et Galileo. Accord qui est la concrétisation technique d’un accord sur la cohabitation de Galileo et du GPS américain signé en juin 2004, après de longues années de négociation, qui garantit l’interopérabilité des deux systèmes de navigation^[29].

Le 4 juillet 2008, EADS Astrium a confirmé, après 2 mois d'essais, le bon fonctionnement, la qualité des signaux émis et la très haute précision de Giobe-B, en particulier de la nouvelle horloge maser à hydrogène passif, 10 fois plus précise que les horloges atomiques au rubidium utilisées dans les autres satellites de positionnement ^[30],[31].

Réalisation des satellites

Le 1^er juillet 2008, la Commission européenne a lancé les appels d'offres à l'industrie en vue de signer des contrats avant la fin de l'année voire du premier trimestre 2009 si le dialogue compétitif est plus long que prévu.

Le 15 juin 2009, lors du salon international de l'aéronautique et de l'espace de Paris-Le Bourget, l'ESA a signé le premier contrat pour les approvisionnements des items à long terme pour la réalisation des satellites de la phase opérationnelle (FOC) avec EADS Astrium Satellites (6 M€) et l'équipe OHB/SSTL (10 M€)^[32].

Lancement des satellites

Le 15 juin 2009, lors du salon international de l'aéronautique et de l'espace de Paris-Le Bourget, l'ESA a signé le premier contrat, avec Arianespace, pour le lancement des quatre satellites de la phase de validation (IOV) par une fusée Soyouz fin 2010 - début 2011^[33].

Phase de validation

Après 2010 au plus tôt, quatre satellites servant à valider les performances en vol (phase IOV pour In Orbit Validation), devraient être opérationnels.

Phase de déploiement

Le 16 juin 2009 le directeur général de l'ESA, Jean-Jacques Dordain déclare que le lancement et le déploiement des 26 satellites restants (phase FOC pour Full Operational Capability) sont prévus d'être lancé par paires à partir de septembre 2010. Le tout étant opérationnel en 2012-2013 ^[34].

Notes et références

Voir aussi

Bibliographie

• André Lebeau (ANAE, émérite AAAF), « Galileo : une ambition Européenne », dans La Lettre AAAF, N° 8, septembre 2004, (ISSN 1767-0675), [lire en ligne]
• Jean Lizon-Tati, (sénior AAAF), d'après une conférence de Sylvain Loddo (ESA), « Le projet européen Galileo de navigation par satellite », dans La Lettre AAAF, N° 1, janvier 2005, (ISSN 1767-0675), [lire en ligne]
• Jill Harry (Journaliste), « La compétition européenne de navigation par satellite - la nouvelle version des "Galileo Masters », dans La Lettre AAAF, N° 7, juillet 2006, (ISSN 1767-0675) , [lire en ligne].
• Aurélien Desingly, « Galileo, la navigation européenne, questions juridiques et stragégiques au temps de la concession », travaux et recherches de l'IFRI, 19 octobre 2006, [lire en ligne].
• Michel de Vries (ENAC), « EGNOS et Galileo, les deux étapes du programme GNSS de la Communauté Européenne », dans La Lettre AAAF, N° 6, juin 2009, en ligne www.aaafasso.fr.

Articles connexes

• Système de positionnement par satellites
• EGNOS, diffusant des données de corrections complémentaires aux systèmes de positionnement
• GIOVE
• Beidou, le système de positionnement chinois.
• GLONASS, le système de positionnement russe.

• Organisations en rapport avec les GNSS
• GALILEO and GNSS Test Bed - HELILEO

Lien externe

• (en) Site officiel du programme Galileo

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