Réception d'images météo par satellite

1. Réception d'images météopar satellite • Frédéric ARNAL, Simon PAILLARD • Encadrant : Laurent FRANCK • 22 mars 2006

2. Plan • Contexte • Mission NOAA • Description des satellites POES • Mode de transmission APT des images • Choix et construction de l'antenne • Manipulations et résultats • Conclusion

3. Mission 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

4. Satellites 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)

5. Satellites POES • satellites 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 pas en mode APT -> NOAA 12, NOAA 17 et NOAA 18 considérés pour le projet

6. Poursuite des satellites avec WXTrack

7. Prévision des passages avec WXTrack

8. Instrumentation des POES • « Advanced Very High Resolution Radiometer » (AVHRR):6 canaux d'images, résolution 1.09km

10. Choix du modèle d’antenne • contraintes : • antenne omnidirectionnelle • polarisation circulaire droite • faibles moyens • fréquence 137.5 MHz • 2 types d’antennes envisageables : antenne tourniquet (turnstile) ou antenne hélicoïdale quadrifilaire (QHA)

11. Antenne turnstile performances convenables facile à réaliser Antenne QHA très bonnes performances difficile à réaliser Choix du modèle d’antenne

13. Chaine de réception

14. Manipulation • 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

15. Acquisition du son • enregistrement de NOAA 17 le 10 mars • structure de la trame : 2 lignes par seconde

16. Mise en évidence de la modulation d’amplitude

17. Décodage brut du fichier son Image IR Image visible

18. Images visibles en fausses couleurs sous APT Decoder

19. Comparaison avec WXTrack Superposition avec la carte générée par WXTrack Superposotion des frontières

20. Observation de la fonte des neiges

21. Autres captures réalisées • Tentatives de réception d’autres satellites comme METEOR, RESURS, SICH mais sans succès • Ecoute de la Station Spatiale Internationale (ISS) • conférence donnée par un astronaute de la station le 8 mars 2006 • plusieurs packets radio

22. Actualité 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