À travers le monde, des milliers de bouées et de
flotteurs sont équipés d'émetteurs Argos, envoyant des informations via le
système satellitaire Argos afin d'aider les scientifiques à comprendre et
prévoir les changements climatiques. Près de 6 000 bouées de tout type
(dérivantes, ancrées, flottantes…) parcourent les océans en recueillant des
données transmises via Argos sur les courants, la température, la salinité. Il
nous fallait absolument un partenaire pour nous aider à construire notre bouée
mais surtout pour nous fournir le matériel nécessaire à l'envoi de données par
satellites. Ce matériel est très couteux et la possibilité d'utiliser une
liaison satellite n'a pu se faire que grâce au CNES et à la société TENUM qui
nous a fourni le boitier HERA.
Histoire et évolution du système Argos et de la lisaison satellite
Né en 1978 d'une coopération entre le Centre National
d'Etudes Spatiales (CNES),
l'Agence américaine d'étude de l'atmosphère et de l'océan (NOAA) et l'Agence spatiale
américaine (NASA),
il a d'abord été utilisé pour la sécurité en mer, et notamment pour suivre des
courses de voiliers ou
repérer les naufragés. De
nos jours, le système Argos est avant tout destiné à l'étude et à la protection de
l'environnement à l'échelle planétaire.
Grâce à une faible consommation électrique et à une miniaturisation très
poussée les balises Argos peuvent être fixées sur des oiseaux mammifères et fonctionner
ainsi plusieurs mois.
Fonctionnement
Les plates-formes Argos émettent automatiquement des
messages qui sont reçus par des satellites en orbite polaire basse.
Une plate-forme est un équipement intégrant un
émetteur certifié Argos. Une plate-forme émet périodiquement un message
caractérisé par :
- la fréquence d'émission (401.650 MHz ± 30 kHz), qui
doit être stable, car le calcul de la localisation est basé sur la mesure de
l'effet Doppler : cela se traduit par le changement de fréquence de l'onde
électromagnétique lorsque la source et le récepteur sont en mouvement l'un par
rapport à l'autre.
- la période de répétition est l'intervalle de temps
entre deux envois de message consécutifs. Elle varie de 90 à 200 secondes selon
l'utilisation de la plate-forme,
- le numéro d'identification de la plate-forme,
- les données transmises.
La durée de transmission de chaque message est
inférieure à une seconde.
Les satellites transfèrent ensuite les messages vers
des stations de réception terrestres. Les satellites décrivent une orbite
polaire à 850 km d'altitude. La période d'une orbite est voisine de 100
minutes. Chaque satellite voit simultanément et à tout moment toutes les
plates-formes situées à l'intérieur d'un cercle d'un diamètre de 5 000 km. Avec
le déplacement du satellite, la trace au sol de ce cercle forme une bande de 5
000 km de large qui s'enroule autour de la Terre en passant par les pôles Nord
et Sud.
En raison de la rotation de la Terre, cette bande se
décale à chaque révolution du satellite de 25° environ vers l'Ouest, autour de
l'axe des pôles.
Près
de 50 stations reçoivent les données envoyées par les satellites en temps réel
et les retransmettent vers des centres de traitement.
Deux centres de traitement reçoivent les données et
les distribuent aux utilisateurs, l'un à Washington aux Etats-Unis et l'autre à
Toulouse en France. Ces deux centres traitent la totalité des données reçues.
Des calculateurs procèdent alors au calcul des localisations et au traitement
des données reçues.
Les utilisateurs Argos, dont fait désormais parti
notre groupe des Argonautes, reçoivent alors leurs données directement via un
site internet. Les messages Argos reçus sont des séquences binaires (c'est à
dire, des suites de 0 et de 1) qui, une fois reçus, sont traités et analysés.
Il est à noter qu'il ne faut pas confondre le GPS et
ARGOS. Le GPS est uniquement un système de positionnement tandis qu’ARGOS est
un système de localisation et de collecte de donnée par satellites.
On peut synthétiser tout ça avec ce schéma :
