BELGOSPACE
INTERPROFESSIONELE BELGISCHE VERENIGING VOOR RUIMTEVAARTACTIVITEITEN (VZW opgericht in 1962)
ACTIVITEITENVERSLAG 2009
Belgospace A. Reyerslaan 80 B-1030 Brussel Tel. +32 2 706 79 50 Fax +32 2 706 79 52 E-mail:
[email protected] http://www.agoria.be/belgospace
INHOUDSTAFEL BELGOSPACE Algemene informatie
pagina 3
Samenstelling van de Raad van Bestuur van Belgospace tijdens het boekjaar 2010
pagina 4
INLEIDING
1. Boodschap van de Voorzitter
pagina 6
EERSTE DEEL: TECHNISCH ARTIKEL 2. Newtec
pagina 8
TWEEDE DEEL: TECHNISCH RAPPORT 3. Activiteiten van de bedrijven in 2009
pagina 9
3.1 Draagraketten
pagina 9
3.2 Man Space Transportation Programme (MSTP)
pagina 22
3.3 International Space Station (ISS)
pagina 26
3.4 Telecommunicatie
pagina 37
3.5 Navigatie
pagina 46
3.6 Aardobservatie
pagina 48
3.7 Technologisch onderzoek
pagina 56
3.8 Wetenschappelijke programma's
pagina 60
3.9 Satellieten
pagina 66
3.10 Ruimtevaarttoepassingen
pagina 70
3.11 Varia
pagina 72
4. Vooruitzichten
pagina 81
2
BELGOSPACE Belgospace is de Belgische ruimtevaartbedrijven verenigt.
vereniging
van
de
ruimtevaartindustrie,
die
de
meeste
Belgische
Belgospace, onder de vorm van een VZW, werd op verzoek van de Regering in 1962 opgericht met het oog op coördinatie van de activiteiten. De eerste activiteit van Belgospace was de realisatie van een geleidingsstation in Australië in opdracht van de organisatie ELDO. Sindsdien is Belgospace een industrieel forum geworden waar de gemeenschappelijke problemen aan bod komen en de grote industriële oriëntaties van het Belgische ruimtevaartbeleid worden besproken. Sinds 2004 heeft de Algemene ledenvergadering beslist om de toegang tot de vereniging uit te breiden voor onderwijsinstellingen die in België een activiteit uitoefenen in nauw verband met de ruimtevaartsector en die over belangrijke technologische verworven kennis beschikken. Door de aansluiting van de academische wereld hoopt Belgospace zijn representativiteit van de sector te verbeteren en zo de globale belangen van de sector nog efficiënter te kunnen verdedigen.
De leden: Cegelec, SA Gillam-Fei, SA Newtec Cy OIP Sensor Systems S.A.B.C.A., SA/NV Sonaca, SA Space Applications Services, NV/SA Spacebel SA/NV Techspace Aero, SA Thales Alenia Space ETCA, SA QinetiQ Space, NV Koninklijke Militaire School
3
SAMENSTELLING VAN DE RAAD VAN BESTUUR VAN BELGOSPACE TIJDENS HET BOEKJAAR 2010 a. Effectieve bestuurders, de hh. R. PELLICHERO Voorzitter van Belgospace Voorzitter van de Raad van Bestuur van S.A.B.C.A., SA/NV D. BREYNAERT Vice-Voorzitter van Belgospace Chief Technical Officer (CTO) van NEWTEC CY T. du PRE WERSON Vice-Voorzitter van Belgospace Gedelegeerd Bestuurder - Algemeen Directeur van SPACEBEL, SA/NV D. VAN DE VEN Directeur van Belgospace Directeur van Agoria, vzw
b. Plaatsvervangende bestuurders, de hh. G. DEDEURWAERDER Marketing Manager van S.A.B.C.A., SA/NV F. PREUD’HOMME Commercial director van QinetiQ Space NV/SA J-M PRATX Gedelegeerd Bestuurder, Algemeen Directeur van THALES ALENIA SPACE ETCA, SA/NV
4
PROBA2
5
1 BOODSCHAP VAN DE VOORZITTER Hoewel 2009 wereldwijd een zwart jaar was voor de economie, is de ruimtevaartsector er toch in geslaagd om de moeilijkheden onder controle te houden en zelfs succesvolle operaties te laten optekenen. In onze bedrijfstak wordt echter over het algemeen op lange termijn geïnvesteerd. De crisis van 2009 zou dan ook een impact kunnen hebben als ze de opkomende landen de kans biedt om hun ontwikkeling sneller voort te zetten dan wij. 1. In de sector van de draagraketten, een van de domeinen waarin België uitblinkt, was 2009 een succesvol jaar met voor het eerst zeven ARIANE 5-lanceringen en een ongeëvenaarde dienstverlening in de hele wereld, met bestellingen goed voor meer dan 50% van de markt en een orderboek dat gevuld is voor de volgende drie jaren. De dollarkoers bleef zorgen baren: eerdere dekkingen maakten het dan wel mogelijk om het hoofd te bieden aan de koersdaling, maar in 2009 konden geen voordelige nieuwe dekkingen worden afgesloten. Belangrijke discussies moeten gevoerd worden over het operationeel houden van het ARIANE-programma. Hetzelfde geldt voor noodzakelijke nieuwe ontwikkelingen zoals ARIANE 5 Evolution of ARIANE 6 met als doel het leiderschap van ARIANE voor lanceerdiensten in de hele wereld te behouden, ondanks de opgang van enkele nieuwe spelers. Voor België is het ARIANE-programma het resultaat van een coherente en gezamenlijke ontwikkelingsstrategie die al meer dan twintig jaar door het Federaal Wetenschapsbeleid en de industrie wordt gevolgd. Hierdoor beschikt ons land over unieke knowhow in Europa die onmisbaar is in de sector van draagraketten. Dankzij de VEGA-draagraket, waarvan de ontwikkeling afloopt, zal het Europese gamma draagraketten worden uitgebreid en zullen Europese institutionele satellieten kunnen worden gelanceerd. Ook hier is de Belgische bijdrage uitermate relevant en zal ze de komende jaren een spitstechnologische activiteit voortbrengen. 2. Een ander Belgisch speerpunt in de ruimtevaartsector zijn de kleine satellieten, waarvoor ons land aan de top staat. De exploitatie en het succesvolle gebruik van PROBA 1 en 2 bevestigden de voordelen van kleine satellieten zowel voor aardobservatie als wetenschappelijke missies en de perfecte technologische beheersing van deze goedkopere satellieten door de Belgische industrie. De opstart van de PROBA V missie en de later geplande missie ALTIUS bevestigen de voortzetting van de strategie die door het Federaal Wetenschapsbeleid, ESA en de Belgische industrie gevolgd wordt. Deze toekomstige uitdagende missies zullen aantonen dat de mogelijkheden van kleine satellieten nog veel breder zijn dan momenteel aangenomen wordt, wat bevestigd wordt door de groeiende interesse wereldwijd voor dit type van missies. Deze successen mogen de successen niet aan het oog onttrekken die de Belgische ruimtevaartindustrie op de markt van commerciële systemen van ruimtevaartcommunicatie behaald heeft, gestuwd door de HDTV uitzendingen en de broadband access of het nu gaat om levering van “on board satellietmateriaal” of de installatie van grondsystemen. Dankzij deze successen is er bijkomende industriële deelname van ons land aan grote Europese programma's." Eveneens in het domein van de satellieten, zal MUSIS aan Defensie een continuïteit bezorgen met zijn globale veiligheids- en informatie middelen en zal MUSIS België positioneren in het centrum van de naties die inspanningen leveren om een veiligheids- en defensie beleid op te stellen. Het is dus zeer belangrijk en noodzakelijk dat België nu zijn deelname bevestigd aan MUSIS opdat de bijdrage van onze bedrijven en test centra van de sector voor dit programma kan gewaarborgd blijven.
6
Ten slotte moet ook de aandacht worden gevestigd op de geslaagde missie van Frank DE WINNE, de eerste niet-Amerikaanse commandant van het internationale ruimtestation. Zijn steun in de politiek en de media zal bijdragen tot een grotere belangstelling voor wetenschap, want de nood in ons land is groot. Ik wil hem hierbij dan ook feliciteren met zijn missie. Ik ben ervan overtuigd dat de persoonlijke inzet van Frank DE WINNE om bekendheid te geven aan bemande ruimtemissies heel wat jongeren zal aanzetten om mee te bouwen aan de exploratiedroom van de mensheid die de ouderen onder ons ervaren hebben toen Neil Armstrong op de maan wandelde. 3. Ook binnen de telecommunicatie- en navigatiesector werpt de gezamenlijke ontwikkelingsstrategie voor nieuwe producten die door het Federaal Wetenschapsbeleid en de industrie gevolgd wordt, zijn vruchten af met nieuwe competitieve producten voor HDTV en Internet Broadband Access. Het is belangrijk dat blijvend wordt geïnvesteerd in de toekomst om de rol van België en zijn competenties in deze sector te ontwikkelen. Hoewel de huidige politieke onrust kan leiden tot enige vertraging, blijft het moedige besluit van minister van Wetenschapsbeleid Sabine LARUELLE om het ruimtevaartbudget op te trekken, uitzicht bieden op een beloftevolle toekomst. De ruimtevaartstrategie wordt al vele jaren geleid door het Federaal Wetenschapsbeleid, onder de operationele verantwoordelijkheid van mevrouw Monique WAGNER. Iedereen die in de ruimtevaartsector meetelt, kent en waardeert mevrouw WAGNER. Dankzij haar zin voor compromis en het vertrouwen dat de spelers in de ruimtevaartsector in haar stellen, staat België aan de top onder de middelgrote landen in de ruimtevaart. Samen met alle leden van BELGOSPACE ben ik haar erkentelijk voor haar moedige en vastberaden optreden. Nu zij met pensioen gaat, kan ik stellen dat zij deel uitmaakt van de groep mensen die van België een ruimtevaartnatie hebben gemaakt die wordt erkend en benijd. Minister LARUELLE heeft heel recentelijk mevrouw Agnès GRANDJEAN benoemd als opvolgster van mevrouw Wagner. Mevrouw GRANDJEAN geniet al grote bekendheid in de ruimtevaartwereld van de ESA maar ook bij de Europese Commissie dankzij het Galileo-programma. Door haar kennis van de sector en de duidelijke standpunten die ze vurig verdedigt, heeft ze nu al een benijdenswaardige reputatie. Ik ben ervan overtuigd dat zij een dynamische strategie zal volgen om de Belgische ruimtevaartsector verder te ontwikkelen en in naam van iedereen wil ik haar bedanken voor haar persoonlijke inzet. Ik hoop dat er snel een oplossing komt voor de huidige politieke perikelen en dat de economische en sociale problemen zullen worden behandeld met de prioriteit die ze verdienen. Zo kan de ruimtevaartsector blijven rekenen op de steun van de politieke wereld en van de administratie om zijn succes en zijn ontwikkeling veilig te stellen.
Remo Pellichero Voorzitter Belgospace
7
2 TECHNISCHE TEKST NEWTEC 2009 was een “annus horribilis” voor de Belgische economie. In 2010 zien we tekenen van herstel, al blijft de werkloosheid nog steeds toenemen. Voor Newtec was 2009 echter het beste jaar ooit. Onze omzet is met bijna 20% gestegen, waardoor we voor het eerst de grens van 50 miljoen euro hebben doorbroken. Die omzetgroei en de versterking van ons imago van technologische koploper in de wereld van satellietcommunicatie hebben we te danken aan onze continue focus op technologische innovatie, een aangepaste marketingstrategie en wereldwijde verkoopsinspanningen. In 2009 hebben we twee belangrijke innovatieprijzen gewonnen: die van de World Teleport Association in Washington (voor onze FleACMtechnologie) en nog een andere prijs (voor onze MENOS-technologie: Multimedia Exchange Network Over Satellite) tijdens de International Broadcasting Conference in Amsterdam. Dat is het belangrijkste congres in de broadcastingindustrie. We zijn er trots op te kunnen zeggen dat dagelijks meer dan 2 miljard mensen tv-kijken dankzij onze transmissietechnologieën, die door tv-zenders overal ter wereld worden gebruikt. Newtec is actief in een geglobaliseerde markt en moet daarbij voornamelijk opboksen tegen veel grotere Amerikaanse concurrenten, die vaak lucratieve contracten hebben met het Amerikaanse leger. De ARTES-programma’s en de daaruit voortvloeiende financiële steun vanwege het Federaal Wetenschapsbeleid en ESA zijn noodzakelijk om ons te helpen investeren in nieuwe, innovatieve oplossingen en technologieën. In onze R&D-afdelingen werken meer dan 100 collega’s, op een totaal van bijna 275 personeelsleden. Zonder deze ESA ARTES-programma’s zou Newtec niet competitief kunnen zijn op wereldschaal. Vermits wij moeten concurreren met bedrijven van buiten de Europese Unie zijn de hoge loonkosten in België een zware handicap. Dat probleem moet worden aangepakt op politiek niveau om onze lokale economie een positieve toekomst te garanderen. Het Belgisch Federaal Wetenschapsbeleid en ESA hebben de voorbije jaren uitstekend werk verricht met hun inspanningen om bedrijven te ondersteunen bij de uitbouw van hun strategie en marktpositionering. We hopen oprecht dat deze bedrijven in de toekomst verder kunnen rekenen op steun en hulpmiddelen vanwege de nationale en Europese politiek en overheidsorganen, om zich zo te blijven ontwikkelen van kleine en middelgrote bedrijven tot internationale spelers. Auteur : Serge Van Herck, CEO Newtec.
8
3 ACTIVITEITEN VAN DE BEDRIJVEN IN 2009 3.1 DRAAGRAKETTEN
ARIANE 5 CEGELEC Eind 2008 heeft Cegelec in samenwerking met de maatschappij Werum (Duitsland) de renovatie van de motorproefbank P5 van het DLR (Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt) in Lampoldhausen (Duitsland) beëindigd. Deze nieuwe proefbank wordt voortaan door het DLR gebruikt om de Vulcain-motor te testen, die zich in de eerste trap van de Ariane-raket bevindt. Deze testen, die in het kader van het project ARTA worden verwezenlijkt, hebben als doel om wijzigingen en evoluties aan de motor aangebracht, te valideren. Tijdens 2009, niet minder dan 6 testcampagnes werden verwezenlijkt. Tijdens de eerste testcampagnes geleid door het DLR, gaf Cegelec zijn technische steun aan de gebruikers om hun te helpen het gebruik van dit nieuwe werktuig te vervolmaken. Parallel met deze testactiviteiten, verwezenlijkt Cegelec eveneens het preventief en correctief onderhoud van het systeem.
Inrichting van het MCS2000 systeem op het landschap van DLR in Lampoldshausen
De technische hoofdvoorwaarden zijn de volgende: • Verzameling en archivering van 1024 logische ingangen, verworven om de milliseconde. • Sturing van 512 logische uitgangen. • Verzameling en archivering van 608 analoge, laagfrequente ingangen, verworven om de milliseconde. • Sturing van 32 analoge uitgangen. • Verzameling en archivering van 128 analoge, hoogfrequente ingangen, verworven met een snelheid van 100.000 stalen per seconde. • Sturing en bediening mogelijk vanuit 12 bedieningsposten. • Opslag en verwerking van de gearchiveerde gegevens tijdens de proeven.
9
Het ‘real-time’-gedeelte (front-end-processors, verwerkingsprocessors) wordt rond het systeem MCS2000 (Measurement & Control System) van Cegelec georganiseerd. Werum neemt hierbij de functies van koppeling tussen mens en machine en systeemconfiguratie voor haar rekening. De MCS2000 is een gedecentraliseerd meet- en stuursysteem: • • •
• •
•
Open systeem, dat continu evolueert in functie van de behoeften van de klanten en de technologische ontwikkelingen. Werkt met diverse hardware (PCI, cPCI, PXI, VME) en software (Windows XP, XPE, CE, RTX, VxWorks). Beschikt over een hele reeks in/uitgangen en communicatiekanalen: o Standaard in/uitgangen. o Conditionering van de in/uitgangen. o Snelle gegevensverzameling (tot 100.000 punten/sec.). o Industriële interfaces (Ethernet IP, Profibus, Modbus, …). o Gespecialiseerde interfaces (1553, IRIG, …). Geïntegreerde, krachtige configuratie- en programmeersoftware, die een zeer grote flexibiliteit toelaat bij het configureren van de apparatuur en het programmeren van de proeftoepassingen. Deze zeer intuïtieve software beschikt onder andere over krachtige programmeertalen (IEC 1131 FBD, SFC, ST). Zet alle middelen in om goede proefresultaten te verkrijgen: o Kalibrering van de in/uitgangen en conditioneringen. o Archivering in reële tijd van de verzamelde gegevens. o Datering in reële tijd. o Synchronisatie. Laat stuur- en meetbanken toe, gaande van de eenvoudigste (een industriële PC en enkele in/uitgangen) tot de meest ingewikkelde configuratie (diverse front-end-processors, verwerkingsprocessors, databanken, onderling verbonden via een redundant netwerk met reflectief geheugen).
S.A.B.C.A. S.A.B.C.A. staat op het punt om de productie af te ronden van de reeksen onderdelen van de draagraket voor het 'onderste composiet'-onderdeel van de productieschijf van dertig draagraketten (PA). Tegelijk is het bedrijf begonnen met de productie van dezelfde elementen voor de volgende productieschijf van vijfendertig draagraketten (PB). -
-
-
Structuurelementen: - voormantel (JAV) - achtermantel (JAR) voor elke stuwmotor met vaste brandstof (EAP) Servosturingen: - GAT (activeringsgroep straalpijp) voor elke stuwmotor met vaste brandstof (EAP) - GAM (activeringsgroep motor) voor de centrale cryogene trap (EPC) - De rol van de systemen voor de activering van de straalpijp en de motor bestaat erin om de draagraket in een stabiel evenwicht te houden en tegelijk de door de boordcomputer vastgelegde baan te laten volgen. Pneumatische houders (PCP) voor de EPC.
Ter herinnering: al deze elementen zijn ontwikkeld door de engineering van S.A.B.C.A. die blijft zorgen voor permanente kwalificering: -
-
de JAR ondersteunt en houdt het geheel van de raket samen voor het opstijgen de JAV brengt via de DIAS-demper de volledige stuwkracht van de twee stuwmotoren met vaste brandstof over op het centrale gedeelte en dempt daarbij de trillingen. Ontwerp en realisatie komen voor rekening van S.A.B.C.A. en zijn een wereldpremière. de GAT-servosturingen van 380 bar behoren tot de krachtigste of zijn misschien wel de krachtigste die ooit voor de ruimtevaart zijn ontworpen en gerealiseerd.
Wat de cryogene bovenste trap (ESC-A) betreft, realiseert S.A.B.C.A. bovendien de twee hierna beschreven elementen.
10
GHSM (hydraulische servomotorgroep) De GHSM, die in het kader van het Ariane 4-programma werd ontwikkeld en gebruikt, wordt nu ingezet voor de sturing van de straalpijp van de motor van de cryogene bovenste trap van de Ariane 5 (ESC-A). ARF (Acceleration Rocket Frame) Het ARF, ontwikkeld door S.A.B.C.A., is een draagframe voor twee stuwraketten van de derde trap van de Ariane 5-draagraket (versie ESC-A, met een bovenste cryogene trap). Dit frame bestaat voornamelijk uit een kader dat de raketten ondersteunt, een aerodynamische kap en twee flenzen voorzien van een pyrotechnisch ontkoppelingssysteem waardoor het ARF na zijn werking kan worden losgekoppeld. S.A.B.C.A. heeft de productie afgerond van de GHSM's en de ARF's van de PA-schijf (vijfentwintig exemplaren elk) voor de ECA-trap en is de productie gestart van dezelfde elementen voor de volgende schijf van vijfendertig draagraketten (PB).
Ariane 5 - Acceleration Rocket Frame
A5ME – TVAS (A5 Mid-life Evolution - Thrust Vector Actuation System) In het kader van de voorbereiding van een modernisering op de helft van de levensduur van de A5-draagraket, die gericht is op de ontwikkeling van een herontsteekbare bovenste cryogene trap, heeft S.A.B.C.A., in partnership met TAS ETCA, de opdracht gekregen om de technologie verder te ontwikkelen gericht op de redundantie van elektromechanische systemen voor het richten van de straalpijp van dit soort motor, waarvan een demonstratiemodel - de VINCI-motor – al verschillende jaren op de testbank ligt. Deze technologie van motoren die opnieuw kunnen worden ontstoken, maakt het de bovenste trap van de draagraket mogelijk om de satellieten die hij bij zich heeft te begeleiden tot hun transferbaan. Op die manier moeten de satellieten hun eigen energiebron niet aanspreken om hun juiste positie te bereiken. Bijgevolg wordt hun levensduur verlengd, wat zeker een belangrijke factor vormt waardoor de draagraketten van de nieuwe generatie zich onderscheiden. Deze activiteiten passen in het kader van een voorbereidend contract dat de ESA eind december aankondigde aan ASTRIUM-ST, dat verantwoordelijk is voor de ontwikkeling van de herontsteekbare bovenste cryogene trap. Dit moet uitmonden in een voorstel van ontwikkelingsprogramma dat zal worden voorgelegd aan de volgende ministeriële conferentie. Dankzij zijn recente ervaring in het VEGA-programma kreeg S.A.B.C.A. de verantwoordelijkheid voor het subsysteem waarmee de straalpijp van de motor wordt gestuurd.
11
In 2009 zijn gedurende zes maanden de betrokken industriëlen en bouwheren samengekomen bij ASTRIUMST (Les Mureaux). S.A.B.C.A. heeft er met name de resultaten voorgesteld van zijn onderzoek ter zake, gebaseerd op het principe van pannetolerantie van de elektrische motor en zijn vermogenselektronica. De technologieontwikkelingsactiviteiten zullen in 2010 worden voortgezet en zullen worden gekenmerkt door twee reviews: de SSCR (Stage& System Critical Review), gepland in april of mei, en de start van de ontwikkeling (KOM), gepland in oktober 2010. Aan de hand van de SSCR moet op basis van de voorgestelde resultaten een uitspraak worden gedaan over de voortzetting van de technologieontwikkelingsactiviteiten met als doel om het TRL (Technology Readiness Level) te verhogen van de nieuwe technologische oplossingen die aan het begin van hun ontwikkeling staan.
TECHSPACE AERO Productie Ariane 5 De uitrusting van Techspace Aero, die wordt geïntegreerd in de centrale cryogene trap van de Ariane 5, heeft diverse functies die verband houden met de voortstuwing van de draagraket zoals het vullen met stuwstoffen, de koeling, de voeding en de mengselverhouding van de stuwstoffen in de Vulcain 2-motor die een stuwkracht van 136 ton heeft. Het werk van de afgelopen jaren m.b.t. het hetegasventiel maakte het mogelijk om de duur van het afstellen van de motor aan de grond aanzienlijk te verkorten. Bovendien werd het PB-productiecontract ondertekend waardoor het productietempo van zeven reeksen per jaar kon worden voortgezet. Daarnaast werd ook het contract voor de levering van hydraulische actuatoren voor de regeling van de Vulcain-motor aan de grond hernieuwd.
12
THALES ALENIA SPACE ETCA In 2009 is Thales Alenia Space ETCA doorgegaan met de productie van boordelektronicakasten voor de draagraket Ariane 5 van klant Astrium. De laatste uitrustingsgoederen van het PA-contract van 30 draagraketten werden dat jaar geleverd. Ze zijn bedoeld om de elektriciteit aan boord van de draagraket te verdelen en om de raket zelf te sturen, door het veranderen van de positie van de hydraulische en elektrische straalpijpen ervan. Ook moeten ze de opdrachten doorgeven voor het afstoten van trappen van de draagraket en van de beschermende kap, waaronder de satelliet schuilgaat en zo nodig ook de opdracht aan de draagraket om zichzelf te vernietigen, als ze gevaarlijk van haar baan zou afwijken. Daarnaast heeft Thales Alenia Space ETCA met Astrium in 2009 ook een overeenkomst ondertekend voor diezelfde vluchtelektronicakasten voor de volgende Ariane 5-raketten van het lot PB, die tussen 2010 en 2014 gelanceerd zullen worden. Het gaat om 35 draagraketten van het type ECA (met een cryogene bovenste trap) die in staat zijn om een massa tot 10 ton in een geostationaire baan te brengen. Die overeenkomst is de grootste die de onderneming ooit aanging en als dusdanig een bewijs van het vertrouwen dat Astrium en Arianespace al dertig jaar stellen in Thales Alenia Space ETCA. In 2009 is Thales Alenia Space ETCA dus begonnen met de productie van 21 elektronische uitrustingsgoederen voor elk van de 35 draagraketten van het PB-lot. Nieuw daarbij is dat Thales Alenia Space ETCA zich voortaan ook bezighoudt met de productie en het upgraden van de componenten voor 2 elektronische kaarten van de inertiële navigatiesystemen van de Ariane 5. Die kaarten maken het mogelijk om in realtime de positie van de draagraket en de evolutie van haar snelheid te berekenen.
Inertiële navigatiesysteem van Ariane 5
In het kader van zijn partnerschap met ASTRIUM ST met het oog op het elektrische en softwaresysteem van de draagraket ARIANE, heeft Thales Alenia Space ETCA tal van stappen gezet in de voorbereidende fasen voorafgaand aan de validering van de PB-versie van de draagraket (boord en grond), alsook bij de analyse van de volgende upgrades van de vluchtelektronica. Verder is Thales Alenia Space ETCA zich ondertussen ook blijven bezighouden met het onderhoud, de exploitatie en het voortbestaan van de informatica- en controle- en sturingssystemen (controlebanken) van de lanceringssystemen voor de Ariane 5. Het is daarbij de bedoeling om de informaticasystemen voor de integratie van de draagraket operationeel te houden, in te staan voor de lanceercampagnes en de evoluties te garanderen die ervoor zorgen dat de veiligheid, de beschikbaarheid en de betrouwbaarheid van de lanceringen voortdurend verbeteren.
13
Dit wordt tot een goed einde gebracht door de inspanningen van een team van 20 medewerkers van Thales Alenia Space ETCA, die permanent op de lanceerbasis van Ariane in Kourou, Frans-Guyana gestationeerd zijn en een gelijkwaardig team dat in Charleroi betrokken is bij de ontwikkeling van de evoluties. De onderneming heeft parallel hieraan zes nieuwe contracten in de wacht gesleept voor het upgrademanagement van de controlebanken en de elektronica die ze levert voor de Ariane 5. Tot slot, wat de cijfers betreft, heeft Thales Alenia Space ETCA in 2009 118 uitrustingsonderdelen geproduceerd voor de PA- en PB-loten van de Ariane 5 en met succes 7 Ariane 5-lanceringen begeleid, wat een recordaantal is voor deze draagraket!
14
DE ANDERE DRAAGRAKETTEN S.A.B.C.A. VEGA - Structuur In 2006 voerde S.A.B.C.A. de ontwikkeling en de kwalificatietests van de structuur tussen de trappen 0/1 uit. Een trillingstest en een test m.b.t. de mechanische sterkte bevestigden alle prognoses die uit de digitale modellen naar voren waren gekomen. De kwalificatiebeoordeling werd in 2007 met succes uitgevoerd. In de loop van 2008 leverde S.A.B.C.A. aan Kourou het eerste exemplaar bestemd voor systeemtests en werd het eerste vluchtexemplaar gebouwd. In 2009 gaf ELV S.A.B.C.A. de opdracht om een studie uit te voeren naar een systeem om de draagraket te koppelen aan zijn voertuig voor het transport voor de vlucht. Dit systeem is ontwikkeld en gevalideerd. Intussen zijn de eerste vluchtstructuur en de daarmee verbonden uitrusting klaar voor de eerste vlucht.
Mantel tussen trappen 0/1 tijdens bewerking
VEGA - Mechatronica Er moet aan worden herinnerd dat verschillende terugkoppelingsrondes tussen het systeem (ELV en Europropulsion) en het subsysteem (S.A.B.C.A.) het mogelijk hebben gemaakt om de TVC's (Thrust Vector Control) van de vier trappen van de draagraket te rationaliseren en te optimaliseren. Het TVC-subsysteem dat door S.A.B.C.A. is ontwikkeld, verzekert de stabiliteit van de draagraket en het volgen van zijn baan. Het subsysteem bevat voor elke trap: • • • •
de besturingselektronica, rechtstreeks verbonden met de boordcomputer (OBC) met een 1553-bus de vermogenselektronica de elektromechanische actuatoren de energiebron (lithiumionbatterij)
15
Er moet op worden gewezen dat het hart van de besturingselektronica wordt gevormd door een specifieke microprocessor die werd ontwikkeld door S.A.B.C.A., de HBRISC2, die berekend is op de ruimte (ESA GSTP2contract). Deze processor biedt alle functies en interfaces die nodig zijn om elektrische motoren van allerlei types optimaal te besturen. Dit is een Belgisch/Europees product, waardoor er geen problemen zijn met buitenlandse licenties. Dankzij dit programma evolueert S.A.B.C.A. van leverancier van uitrusting (de elektrohydraulische servosturingen van Ariane 5) naar een subsysteembouwer (subsystemen voor het sturen van de straalpijpen). In april 2009 vond de geslaagde tweede kwalificatiebanklancering van de motor met vaste propergols Z9A plaats. In dat jaar werd ook de kwalificatiecampagne van de TVC's van de vier trappen gestart. De kwalificatiebeoordelingen van de TVC's zullen in het eerste trimester van 2010 worden uitgevoerd. De vluchtmodellen van de TVC's van de vier trappen werden in 2009 geassembleerd met het oog op een eerste vlucht eind 2010. Ze zullen worden opgeleverd na het einde van de kwalificatiecampagne en geleverd in de eerste helft van 2010.
Testbanklancering in Sardinië van de Zefiro-motor uitgerust met de TVC van S.A.B.C.A.
16
SONACA EXPERT EXPERT is een ruimtetuig voor het testen van de condities bij een terugkeer in de atmosfeer. Het toestel heeft een twaalftal wetenschappelijke experimenten aan boord. Het doel is om de kennis te verbeteren en aerothermische rekenmodellen op punt stellen voor het efficiënter ontwerpen van ruimtevoertuigen. Dit is heel belangrijk want de terugkeer in de atmosfeer na een ruimte missie blijft de meest kritische fase. SONACA en SABCA, ontwikkelden in samenwerking, het geheel van de « koude » structuur. Dit is het geheel van de structuur, uitgezonderd het hitteschild. Sinds de Preliminary Design review (PDR) in 2006 zijn verschillende fases van het ontwikkelingstraject doorlopen tot aan het volledig ontwerp, voorgesteld tijdens een Critical Design Review (CDR) eind 2008. Na deze review was het project gedurende het eerste semester van 2009 op stand-by gezet wegens budgettaire onzekerheden. Vervolgens is het contract tussen ESA en TAS-I getekend en is het project officieel heropgestart in september 2009. Dankzij een enorme inzet van beide partijen zijn SONACA en SABCA erin geslaagd om de elementen van het ruimtetuig te produceren en de project milestone Mandatory Inspection Point (MIP) Before Assembly te behalen op 17 december 2009. De levering van de constructie is voorzien voor eind maart 2010 met de bedoeling om het ruimtetuig te lanceren met behulp van een VOLNA raket in oktober 2010. IXV Het project IXV (Intermediate Experimental Vehicle) is een samenwerking tussen ESA en TAS-I. Het project wordt geleid door ESA en uitgevoerd door TAS. Het doel van dit ruimtetuig is om nieuwe technologie op het vlak van terugkeer in de atmosfeer te testend. SONACA heeft de fase B1 voor het ontwerp van de structuur van het ruimtetuig met succes afgesloten tijdens de Preliminary Design Review (PDR) in 2009. New launchers: Advanced Thrust Frame (ATF) In het kader van ESA FLTP hebben SONACA en SABCA samengewerkt aan de ontwikkeling van een composieten prototype structuur voor de bevestiging van de motoren (thrust frame). Het ontwerp van deze structuur is bedoeld voor de nieuwe generatie van lanceer voertuigen. In de loop van 2009 hebben beide bedrijven de structuur geproduceerd. De bijdrage ven SONACA bestond erin om de krachtinleidingsonderdelen te ontwerpen en produceren met behulp van de RTM (resin transfer moulding) techniek en het geheel te assembleren door middel van een structurele verlijming. Het concept van het Advanced Thrust Frame werd gevalideerd door mechanische testen, uitgevoerd bij SABCA in mei 2009.
17
New launchers: Cryo Upper Stage Technology (CUST) Gedurende de eerste maanden van 2009 heeft SONACA vernieuwde composiet concepten onderzocht die gebruikt kunnen worden bij de teugelverbinding van de binnenverdieping en de koolstofvezel reservoirs. Een eerste fase is afgesloten met succes in april 2009 door een TPDR (Tailored Preliminary Design Review). Door een samensmelting van het programma, deel uitmakend van ASTRIUM-EADS als Prime systeem referentie, zal de activiteit vervolgd worden in 2010.
SPACE APPLICATIONS SERVICES EXPERT – European EXPerimental re-Entry Testbed Aansluitend aan vroeger werk in het kader van EXPERT voerde Space Applications Services in 2008 activiteiten in fase C/D en werden operationele procedures opgesteld met het oog op de lanceringscampagne, post-flight recovery en verwerkingsactiviteiten. Een post-CDR (Critical Design Review) voertuig- en missieconfiguratie werd bestudeerd met het oog op het opstellen van de EXPERT-gebruikershandleiding. IXV – Intermediate eXperimental Vehicle In 2008 verrichtte Space Applications Services, als enige Belgische niveau 1-subcontractor van de IXVhoofdcontractor, omvangrijk werk in fase B2-C1 van het IXV onder het Future Launcher Preparatory Programme (FLPP) van de ESA. Hierbij werden het missieontwerp, de voertuigoperaties, de operaties op de lanceersite en post-flight analyseactiviteiten gedefinieerd vanuit het standpunt van het grondsegment, met als resultaat de Preliminary Design Review.
TECHSPACE AERO Nieuwe bovenste trap en Vinci-motor Wat de nieuwe ontwikkelingen betreft, werkte Techspace Aero voort aan de technologie m.b.t. de cryogene kleppen van de Vinci-motor van de bovenste trap, die opnieuw kan worden ontstoken. Het werk in het kader van dit programma werd in 2009 volledig hervat. Het geheel van de afsluit- en sturingskleppen van de nieuwe motor met 180 kN stuwkracht werd toevertrouwd aan Techspace Aero, waarmee de volgende functies worden bestreken: inspuiting in de kamer, koeling, ontgassing, bypass van de turbines en elektropneumatische sturing van de actuatoren, zowel wat waterstof als vloeibare zuurstof betreft. Bovendien werd aan Techspace Aero gevraagd om alle elektromagnetische kleppen voor de sturing van de Vinci-motor te ontwikkelen. Dit biedt grote vooruitzichten wat betreft de uitrusting van de bovenste trap (ESCB). In Europa werd met de Vinci-motor in 2007 een motor van het 'expander'-type voor het eerst opnieuw ontstoken. De eerste twee Vinci-motoren hebben samen meer dan 3.000 seconden gewerkt, wat voor een deel voor rekening komt van de goede prestaties van de uitrusting van Techspace Aero.
18
Uitrusting voor toekomstige draagraketten De vloeibare-stuwstofmotoren voor de centrale trappen van de toekomstige lanceersystemen (vanaf 2020) of nog hun herbruikbare aanloopmotoren moeten een probleemloze werking garanderen maar mogen ook geen grote maintenance vergen wat betreft de herbruikbare systemen, waarbij sprake is van zo'n vijftig retourvluchten (vanaf 2030). Dat is de ambitieuze doelstelling die vandaag algemeen wordt erkend en waarvoor nieuwe technologieën moeten worden ontwikkeld, in het bijzonder voor de organen waarmee de voortstuwing wordt gestuurd. Het werk in het kader van dit programma hield om te beginnen in dat de technische domeinen moesten worden geïdentificeerd en onderzocht waarvoor de huidige technologieën al dan niet toereikend zijn om de vastgelegde doelstellingen te halen. Er werden ook voorafgaande technologische tests uitgevoerd, waaronder 2 dichtheidstests bij hele hoge druk (600 kg/cm ). Doel was om het onderzoek voor het komende decennium, met name voor een demonstratiemodel met een stuwkracht van 200 ton (HTE), beter te oriënteren. In juli 2009 ging de fase van start met betrekking tot de voorbereidende review van de definitie van de motor met getrapte verbranding. Naast de uitrusting werkte Techspace Aero ook aan nieuwe numerieke modellen voor het Health Monitoring System, waarmee onregelmatigheden en storingen kunnen worden vastgesteld en real time diagnoses kunnen worden uitgevoerd.
19
Elektrische kleppen en nieuwe technologische demonstratiemodellen Dankzij de meer elektrisch georiënteerde technologie die wordt ontwikkeld voor de voortstuwingsorganen, zorgt deze uitrusting voor een fijne regeling van de uitstroom en aanzienlijke flexibiliteit bij het gebruik van vloeibarestuwstofmotoren, met een minimale impact op de elektronische architectuur van het systeem. Een GSTPproject werd met succes uitgevoerd tot en met de eerste validatietests van een klep waarmee de mengselverhouding wordt geregeld, met als eerste toepassing het demonstratiemodel Vulcain X van het CNES. Met dit project worden een grotere werkingsflexibiliteit, minder mechanische beperkingen, lagere kosten en een scheiding van functies beoogd. De tests vonden in 2009 plaats en zullen in de eerste helft van 2010 worden voortgezet. Nu al kan worden gesteld dat de doelstellingen ruimschoots zijn gehaald.
THALES ALENIA SPACE ETCA Soyoez In 2009 heeft Thales Alenia Space ETCA de inontvangstneming op zich genomen van 3 backupkits voor de Russische Soyoez-draagraketten, die vanaf 2010 vanuit Frans-Guyana zullen vertrekken. Daarna is onderhandeld over de levering van 3 nieuwe backupkits en heeft de onderneming twee nieuwe overeenkomsten afgesloten voor de verbinding van de draagraket en haar satellieten met de grond: - netwerk van telemetrieantennes op de lanceerplaats voor de verbinding met de grondstations van Guyana - telemetriecommunicatie tussen de satellieten en de grond om zich tot aan het opstijgen van de goede gezondheid ervan te verzekeren. Ter herinnering, Thales Alenia Space ETCA is verantwoordelijk voor het backupsubsysteem voor de Soyoez en zal de komende vijftien jaar de uitrusting voor dat subsysteem leveren, a rato van twee tot vier draagraketten per jaar. Het gaat om radarreflectoren, ontvangers voor de afstandsbediening, batterijen en antennes, schakelkasten, voedingen en bijkomende uitrusting. Tegelijkertijd verzekert de onderneming in Samara (Rusland), vóór de integratie van de uitrusting in de draagraket, de validering van elk backupsubsysteem op de testbank. Ze is op de lanceerbasis in Frans-Guyana ook verantwoordelijk voor de installatie van de antennes voor de interface met de telemetrie-infrastructuur van het Ruimtecentrum
20
Integratie van een Soyoez
VEGA Thales Alenia Space ETCA is ook betrokken bij het avontuur van de toekomstige draagraket Vega, bestemd om vanuit Frans-Guyana kleinere satellieten in een baan rond de aarde te brengen. De onderneming heeft zich in 2009 beziggehouden met de omgevingstests voor de sturingsorganen van de draagraket. Ook de elektronische uitrusting van het inertiële navigatiesysteem zal in Charleroi geproduceerd worden. Testapparatuur In 2009, heeft Thales Alenia Space ETCA de bestelling ontvangen voor 2 testbanken: een eerste voor het subsysteem voor de vermogenscontrole van LISA Pathfinder 2 en een tweede voor de aardobservatiesatelliet Sentinel 3. Parallel daarmee heeft de onderneming ook de Power SCOE geleverd (Specific Check-Out Equipment) voor het programma van de telecommunicatieconstellatie Globalstar2.
21
3.2 MSTP - MAN SPACE TRANSPORTATION PROGRAMME
SPACE APPLICATIONS SERVICES Mens-machine-interfacetechnologie De ontwikkeling van mens-machine-interfacetechnologie werd voortgezet met verbeterde collaborative engineering tools en -processen die ook buiten het domein van de ruimtevaart, in luchtvaarttoepassingen, zijn gebruikt. HMI-CSTS HMI voor het Crew Space Transportation System, uitgevoerd voor ESA/ESTEC HME.
In het kader van het HMI-CSTS-project werden prototypes gemaakt van Human Machine Interfacecomponenten (HMI) voor de cockpit van de Soyuz TMA- en KLIPER-ruimtecapsules en voor de monitoring- en controlesystemen in het controlecentrum voor de grondoperaties. De missies betroffen voornamelijk het transport van de bemanning van en naar het ISS, met een evolutie naar maan- en verkenningsmissies. Het HMI-CSTS-project omvatte onder meer een studie van de accommodatie van de bemanning, ergonomie, gebruiksvriendelijkheid, analyse van het situationeel bewustzijn, het ontwerp van display- en controlesoftware en hardware voor de verwerking van de gegevens van het voertuig. Het project leverde een HMIdemonstratiemodel op met twee verschillende elementen, elk met een eigen ontwikkelingsproces: • •
het HMI-subsysteem van het demonstratiemodel, ontwikkeld volgens het ESA-handboek voor HMIontwikkeling de simulator van het demonstratiemodel, gebaseerd op een missiesimulatiekader dat gegevens levert aan de HMI en HMI-commando's verwerkt.
De missiesimulator ondersteunt de definitie van de rollen van de actoren op een interactieve manier, zodat de taken en verantwoordelijkheden van alle actoren snel kunnen worden geëvalueerd en gewijzigd. Dit kan worden gebruikt als een hulpmiddel bij de definitie van de HMI. Het project ging van start in 2005 en werd afgerond in juni 2007. Crew Space Transportation System (CSTS) – Crew Avionics Subsystem Bread Boarding In het kader van het Space Transportation System bestudeerde Space Applications Services het concept van een Crew Avionics Subsystem (CAS) voor bemande capsules. Het CAS is een systeem voor operationele support en elektronische display dat het mogelijk maakt om de ruimtecapsules en hun operaties te monitoren, te controleren en te beheren.
22
De voornaamste doelstellingen van het Crew Avionics Subsystem zijn om de veiligheid, gebruiksvriendelijkheid, flexibiliteit en het situationeel bewustzijn te verbeteren t.o.v. de huidige systemen en tegelijk om te komen tot een betrouwbaar en robuust systeem. Dit subsysteem maakt het de bemanning mogelijk om de capsule goed te volgen, te beheren en te besturen dankzij een efficiënte elektronische display en een operationeel supportsysteem dat efficiënt situationeel bewustzijn en beslissingsondersteuning biedt. Tegelijk wordt de werklast geminimaliseerd door gebruik te maken van state-of-the-art multimodale HMI-technologieën. Deze activiteit leidde tot de ontwikkeling en de set-up van een avionicaplatform (software en hardware) en applicatiesoftware om te bepalen welke resources nodig zijn om de interactie tussen de bemanning en de capsulesystemen en het succes van single pilot-missies te verbeteren. Dit werd gerealiseerd dankzij:
de ontwikkeling van representatieve avionica-architectuur om de realtime beeldvorming op de geïntegreerde computer te evalueren. de analyse van een aantal moderne HMI-technologieën om de voordelen van HMI-apparatuur (aanraakscherm, displays en aanwijsapparatuur) en -technologieën en hun ergonomie te identificeren. de demonstratie van een concept voor verbeterde procedurevisualisatie met focus op single pilotoperaties, waarbij de werklast wordt verminderd en tegelijk het situationeel bewustzijn wordt behouden.
Het bread boarding platform is ontworpen rond een avionicacomputer, die een representatief platform biedt voor realtime integratie en prestatieanalyse van kritische applicaties. De testfaciliteiten zijn gebaseerd op een Cross Development Environment die een schaalbare omgeving biedt voor de ondersteuning van softwareontwikkeling, tests en debugging. Voorts bieden simulatiemogelijkheden een interface met het systeem. Het huidige platform is te zien in de afbeelding hieronder.
Avionics computer • vxWorks RTOS • Digital buses • SVGA i/f • Application software • I/f with CDE
•
CDE Eclipse based
Through SVGA i/f
Simulator
Dit project ging van start in januari 2008 en zal na een jaar worden afgerond.
SPACEBEL EXPERT De missie EXPERT (ESA) heeft tot doel de studie van de atmosferische terugkeer door middel van een vrijgemaakte experimentele capsule op een ballistische baan. De hoofdrol van de vlucht software is het registreren van de meetgegevens die door de verschillende laadvermogens tijdens de twintig minuten vlucht en vooral tijdens de re-entry zelf geleverd werden, in het wijdlopend massa geheugen.
23
De faciliteiten van functionele validatie maken het mogelijk om de vlucht software te valideren in een omgeving die representatief is voor de boordcomputer en het laadvermogen. Spacebel is verantwoordelijk voor de ontwikkeling van de onboard software en de faciliteiten van functionele validatie voor rekening van Thales. Na een schorsing van het programma gedurende enkele maanden, werd de uitvoeringsfase midden 2009 hervat met productie-activiteiten en testen. De integratie is voorzien in 2010 met een lancering gepland tegen eind van het jaar.
THALES ALENIA SPACE ETCA De programma’s EXPERT en IXV Thales Alenia Space ETCA heeft in 2009 zijn werkzaamheden voor het Expert-programma voortgezet. De onderneming moet daarvoor een PCDU leveren (Power Conditioning and Distribution Unit), de apparatuur voor de conditionering en de verdeling van de energie, alsook een testbank waarmee in de stadia van de integratie en de lancering de hele ruimtevaartelektronica van de experimentele Expert-capsule kan getest worden. Via het programma bestudeert de Europese Ruimtevaartorganisatie ESA de terugkeer in de atmosfeer van een experimentele capsule. Thales Alenia Space ETCA zal ook deelnemen aan het programma IXV voor de analyse en het ontwerp van de testapparatuur.
QINETIQ SPACE International berthing docking mechanism – IBDM IBDM is een docking-berthing systeem dat ontwikkeld wordt voor het koppelen van ruimtetuigen aan het ISS of voor het koppelen van modules in het kader van interplanetaire missies. IBDM is uniek gezien het voorziet in een “soft-docking” functie, belangrijk bij het koppelen aan ISS om bv. lopende micrograviteitsexperimenten niet te verstoren. De soft-docking wordt mogelijk gemaakt door een platform met 6 vrijheidsgraden, dat zorgt voor de uitlijning en het uitdempen van de relatieve beweging tussen de 2 voertuigen. Verder voorziet het systeem zowel in een docking functie (2 free-flying voertuigen) als een berthing functie (voertuigen staan stil relatief t.o.v. elkaar; bv wanneer de robotarm van het Space Station gebruikt wordt).
24
In 2009 werden extensieve soft-docking testen verder uitgevoerd en werd het latch systeem verder geoptimaliseerd om grotere krachten te weerstaan in een compacter volume. Een gerelateerde studie voor het gebruik van de dual-fault tolerant IBDM in toekomstige exploratiemissies, zoals CSTS (Crew Space Transprotation System) werd afgewerkt.
IBDM 6 DOF platform
IBDM Latch Subsystem
25
3.3 INTERNATIONAL SPACE STATION
SPACE APPLICATIONS SERVICES ACES-grondsegment – EM-fase
ACES (Atomic Clock Ensemble in Space) betreft ESA-apparatuur (payload) die in het kader van een experiment aan de buitenkant van de Columbus-module van het Internationaal Ruimtestation ISS zal worden geïnstalleerd. Het gaat om complexe apparatuur met hoogtechnologische instrumenten en subsystemen. Het hart van ACES bestaat uit een lasergekoelde cesiumatoomklok (Projet d’Horloge Atomique par Refroidissement d’Atomes en Orbite - PHARAO), die wordt gecombineerd met een waterstofmaserklok (Space Hydrogen Maser - SHM). Het signaal van de ACES-klok voegt de goede frequentiestabiliteit op korte en middellange termijn van de SHM samen met de stabiliteit en nauwkeurigheid op lange termijn van een primaire frequentiestandaard gebaseerd op gekoelde cesiumatomen. De vergelijking van de klokken (PHARAO vs. SHM) en de signaaldistributie worden verzorgd door het zogenaamde Frequency Comparison and Distribution Package (FCDP). De gegevensverwerking daarentegen wordt gestuurd door de eXternal PayLoad Computer (XPLC). Een van de voornaamste doelstellingen van de ACES-missie is het verzekeren van een stabiele en nauwkeurige tijdsbepaling aan boord, die kan gebruikt worden voor zowel ruimte-grond- als grondgrondvergelijkingen van frequentiestandaarden. De stabiele en accurate overdracht van tijd en frequentie wordt verkregen door gebruik te maken van een speciaal daarvoor ontwikkelde state-of-the-art-microgolfverbinding (Microwave Link - MWL). Deze verbinding is niet alleen nodig om ACES te karakteriseren maar ook om algemene relativiteitstests van groot wetenschappelijk belang uit te voeren. Uniek aan ACES (in vergelijking met andere apparatuur bedoeld voor experimenten aan boord van het ISS) is de opstelling van het grondsegment: dit bestaat uit het missiecontrolecentrum in het Cadmos (CNES, Toulouse) en tot 35 MWL-terminals in kloklaboratoria over de hele wereld. De grondterminals genereren zelf wetenschappelijke gegevens als gevolg van grond-ruimteklokvergelijkingen. Space Applications Services is als onderaannemer van Astrium betrokken bij het ontwerp en de implementatie van het ACES-grondsegment.
26
De in 2009 uitgevoerde taken maken deel uit van de voorbereidende ontwerpfase en betreffen o.a.: •
het leveren van ondersteuning bij het ontwerp op systeemniveau (System Level Design Support) om de functies en de vereisten voor de faciliteiten samen te voegen.
•
het leveren van deskundige ondersteuning bij het afsluiten van acties die zijn voortgevloeid uit de tussentijdse beoordeling van het grondsegment betreffende de ACES Microwave Link Ground Terminals Console, de Archive Server, de External Applications Server en de Data Server en het bijdragen tot het geheel van grondsegmentoperaties, onderhoud en redundantieconcepten.
•
het definiëren van de vereisten, de architectuur en de interface voor de ACES Microwave Terminals Console die het beheer van de MWL-grondterminals verzekert.
•
het definiëren van de vereisten, de architectuur en de interface voor de Archive Server, die instaat voor de opslag en de toegankelijkheid van alle ACES-gegevens (grond en ruimte).
•
het definiëren van de vereisten, de architectuur en de interface voor de External Applications Server, die instaat voor de distributie van zowel realtime als gearchiveerde gegevens naar wetenschappers, de payload developer en de internationale ACES-werkgroep (IWG).
•
het ondersteunen en het garanderen van het succes van de ACES Ground Segment Preliminary Design Review (PDR).
ISS-operaties Nu Columbus zijn plaats had gevonden als Europees laboratorium van het ISS, voerde het personeel van Space Applications Services het hele jaar door wetenschappelijke operaties uit voor B.USOC en Erasmus USOC. De B.USOC-operaties werden uitgevoerd in nauwe samenwerking met het Belgisch Instituut voor Ruimte-Aeronomie (BIRA) terwijl de Erasmus USOC-operaties gezamenlijk worden gerealiseerd door Space Applications Services en het NLR (Nederlands Lucht- en Ruimtevaartlaboratorium). Consoleoperatoren controleren en bedienen de instrumenten voor de experimenten dagelijks volgens de richtlijnen van de wetenschappers. Ze leveren ook de noodzakelijke input voor planning en operationele producten aan de internationale ISS-partners. De operaties worden gecoördineerd door het Columbus-controlecentrum bij München.
27
Het voornaamste operationele werk werd verricht op de externe platforms van Columbus. Bij benadering 15 dagen per maand werkte B.USOC de klok rond aan SOLAR. De teams van Erasmus USOC werkten dan weer de klok rond aan EuTEF tot deze payload meeging met de Discovery-shuttle in september (STS128/17Amissie). SOLAR is een zonneobservatorium met drie instrumenten om de zonnestraling te meten (SOLSPEC, SOVIM en SOLACES). Er zijn wetenschappers in België, Frankrijk, Duitsland en Zwitserland. EuTEF (European Technology Exposure Facility) integreert negen technologiegeoriënteerde instrumenten die aan de ruimte moeten worden blootgesteld. Er waren wetenschappers uit heel Europa. Van april tot juni voerden beide USOC's operaties uit op de EDR/PCDF, eveneens 24 uur per dag en zeven dagen per week. Dit experiment is gericht op proteïnekristallisatie en werd uitgevoerd voor Belgische en Spaanse wetenschappers. Het was de eerste Europese payload waarvoor een concept voor telewetenschap werd uitgewerkt en met succes werd toegepast. Door een nauw contact met de wetenschappers en snelle toegang tot het instrument was dit een unieke ervaring. Ten slotte leidde B.USOC de uitvoering van een aantal kortere educatieve experimenten die hoofdzakelijk door Frank De Winne werden verricht: Les-2 en EPO-3. Doel van deze experimenten was om een aantal fundamentele natuurkundige experimenten op het vlak van microzwaartekracht uit te voeren en te verklaren als onderdeel van een educatief programma voor Europese schoolkinderen. Naast de uitvoering van operaties waren beide USOC's ook betrokken bij de voorbereiding van toekomstige experimenten: FOCUS, KID, ERB-2, FASTER, SCDF, DIRSOL en VIP-GRAN. Het gaat hier om de definitie, de voorbereiding en de validatie van alle operationele concepten en producten alsook de training en de certificatie van de payload-operatoren en de grondcontrollers. Dankzij dit tweede activiteitenjaar bleef het Space Applications Services operatieteam (grondcontrollers en operatoren) unieke expertise verwerven op het vlak van realtime operaties. Deze expertise zal in 2010 en daarna worden gevaloriseerd aangezien het hele jaar zal worden gewerkt aan SOLAR en verschillende nieuwe experimenten.
SPACEBEL EUROPEAN ROBOTIC ARM Het systeem van voorbereiding en training geassocieerd met de robotarm (Mission Preparation and Training Equipment) zal gebruikt worden voor de missie voorbereiding, de training van operatoren, ondersteuning van de missie en de beoordeling daarvan. Het omvat een subsysteem genaamd "On- Line Support and Assessment Mission", die in 2009 werd goedgekeurd bij Spacebel en geleverd aan het Nederlandse Dutch Space, hoofdaannemer van het project. Nieuwe versies van de mens-machine-interface en het trainingssysteem (Refresher Trainer) van de kosmonauten aan de bediening van de arm, werden eveneens aan het nederlandse Dutch Space geleverd Hun ontvangst is begin 2010 gepland.
28
THALES ALENIA SPACE ETCA Automatic Transfert Vehicle In 2009 werd door Thales Alenia Space Italië de laatste hand gelegd aan het tweede Automatische transfervoertuig (ATV), bestemd voor het Internationale Ruimtestation. Het werd Johannes Kepler gedoopt en omvat 4 PCU’s, de uitrusting voor de energieconditionering, die door Thales Alenia Space ETCA vervaardigd werd. Die zal bepaalde instrumenten van elektrische stroom voorzien. De PCU’s van Thales Alenia Space ETCA komen ook aan boord van de 3 volgende ATV’s.
QINETIQ SPACE SODI (Selectable Optical Diagnostics Instrument) – faze C/D SODI is een vloeistoflaboratorium dat binnen de MSG gebruikt wordt. Er zullen drie deelexperimenten in uitgevoerd worden: DSC, IVIDIL (beiden van het MRC-ULB) en COLLOID (een experiment van de Universiteit van Amsterdam). QinetiQ Space is prime contractor terwijl Lambda-X zich ontfermt over de optische onderdelen zelf. De universiteit van Milaan consulteert ons inzake specifieke optische technieken (Near Field Scattering) nodig voor het COLLOID experiment. De bouw van het instrument startte in 2008. In augustus 2009 werden de basismodules van SODI (die gedurende de eerste helft van 2009 formeel door ESA werden geaccepteerd) samen met de IVIDL experimentcellen door Shuttle STS-128 naar het ISS gebracht en daar door Fank De Winne en zijn Canadese collega Bob Thirsk in de MSG Glovebox geïnstalleerd. QinetiQ Space leverde de technische support aan het E-USOC in Spanje tijdens de ruim vier maanden durende uitvoering van het IVIDIL experiment. Na afloop van het experiment (in januari 2010) zullen de Flash Disks met bijna 160 Gigabyte aan wetenschappelijke data terug naar de aarde gebracht worden voor verder onderzoek. Een deel van deze informatie werd reeds tijdens het experiment naar de wetenschappers op aarde gedownload. Op basis hiervan blijkt het experiment zeer succesvol en door de performantie van het instrument uitermate bruikbaar voor het bewijzen van theoretische modellen rond thermo-diffusie in vloeistoffen. De experimentcellen voor DSC, het tweede deelexperiment, werden eind 2009 samen met de wetenschapper gevuld. Het is in februari 2010 met Progress 36P gelanceerd en zal tot april 2010 uitgevoerd worden. MARS in Napels is de USOC die instaat voor de bediening van het DSC experiment. Van COLLOID, het derde en laatste deelexperiment, zullen in februari 2010 de experimentcellen gevuld worden. COLLOID wordt in mei 2010 met Space Shuttle ULF-4 naar het ISS gevlogen en zal daar tot juni 2010 uitgevoerd worden. Dit deelexperiment wordt weer bediend door E-USOC in Spanje. Voor ieder van de deelexperimenten biedt QinetiQ Space technische support aan de verschillende USOC’s.
Frank De Winne installeert SODI-IVIDIL in de MSG Glovebox van het ISS
29
IVIDIL in het ISS
Eerste resultaten van download data
DIRSOL (Directional solidification)– fase B DIRSOL is een instrument voor materiaalonderzoek dat eveneens in MSG zal gebruikt worden. Bedoeling van het onderzoek is het observeren van een traag groeiend stollingsfront en het in kaart brengen van microstructuren. Er wordt gewerkt met transparante legeringen (plastics), die gelijkaardige smelt- en stollingseigenschappen hebben als metalen. De gevormde microstructuur bepaalt de latere eigenschappen van het (gestolde) materiaal en wordt gebruikt om gietmodellen te optimaliseren. QinetiQ Space is prime contractor voor de ontwikkeling van DIRSOL en heeft Lambda X als subcontractor voor de ontwikkeling van de optische modules. Opdracht van de fase B (die in 2008 opstartte en afloopt in Maart 2010) was het uitwerken van het design en het verifiëren van de kritische aspecten, waarvoor een volledig functioneel breadboard gemaakt werd. De testcampagne werd bovendien uitgebreid met een reeks wetenschappelijke testen. Na een redesign van het optische gedeelte (in samenwerking met Lambda-X) zijn we nu zeker van een design dat alle 5 de experimenten een goed resultaat garandeert.
DIRSOL breadboard
DIRSOL FM design
30
SLS (Subject loading system)– phase A/B Het Internationale Space Station (ISS) is een belangrijk platform voor langdurig onderzoek naar de effectenten van micrograviteit op het menselijk lichaam. Er worden momenteel verschillende systemen ontwikkeld en getest om deze negatieve effecten te minimaliseren, zoals lopen op een loopband. SLS is het mechanisme dat moet vermijden dat de astronaut zou wegzweven tijdens het lopen en hem een gevoel geeft gelijkaardig aan dat met lopen op aarde. QinetiQ Space is prime contractor met Arsalis als subcontractor. In de loop van 2009 werd er een fase A/B uitgevoerd waarin een portotype werd gebouwd dat werd getest in combinatie met de loopband van NASA. Momenteel wordt de fase C/D opgestart met als doel om eind 2010 een flight model op te leveren, dat zal worden geïnstalleerd in de zogenaamde Treadmill facility aan boord van het ISS.
Experimenten Miller Urey support Miller-Urey Experiment is een experiment ontwikkeld door Joanneum Research. Het experiment zal worden gebruikt in de Microgravity Science Glovebox (MSG) van het ISS. QinetiQ Space is subcontractor van Joanneum Research en verantwoordelijk voor engineering taken, inclusief de safety analyse en het interface management met MSG. IPE (ICAPS preparatory experiment)– fase B1 IPE is een precursor experiment voor het ICAPS laboratorium, dat interacties tussen atmosferische en kosmische partikels zal bestuderen. In IPE worden stofdeeltjes geïnjecteerd die dan zullen aggregeren. Het bestuderen van deze aggregatie moet helpen bij het begrijpen van de vorming van ons zonnestelsel. Hiervoor wordt gebruik gemaakt van een light scattering system, een digital holographic- en een een longdistance microscope, die ontwikkeld worden door Lambda X. Andere betrokken partijen zijn Kayser Threde en de Technische Universiteit van Braunschweig uit Duitsland en de universiteit van Brussel (ULB). Het consortium wordt geleid door QinetiQ Space als prime contractor.
31
In 2009 werd een fase B1 opgestart die als voornaamste doel heeft om in een droptower test campagne te testen of thermische krachten in staat zijn om de stofdeeltjes samen te drijven. Daarnaast worden ook nog een aantal optische testen uitgevoerd. Het einde van deze fase is gepland midden 2010. Op dat moment moet een voorlopig design van de flight configuratie op de tafel liggen.
IPE concept
FSL Batch 2 Het FSL (Fluid Science laboratory) is het Europees laboratorium voor vloeistof onderzoek dat eerder door QinetiQ Space en Thales Alenia werd ontwikkeld en momenteel aan boord is van de Columbus module in het ISS. QinetiQ Space heeft in 2009 een phase A study beëindigd voor de FSL batch 2 experiment containers als subcontractor van Astrium en met Lambda-X als partner voor de ontwikkeling van de optiek. Er werden 3 kandidaat experimenten bestudeerd onder FSL batch 2, waarbij QinetiQ Space betrokken was in 2 ervan: EMERALD en SAFIR. Deze experimenten laten toe om verdampings en condensatie fenomenen te bestuderen. QinetiQ Space is verantwoordelijk voor de ontwikkeling van de vloeistofcel modules, die bestaan uit vloeistofgas circuits met verdampers en condensers, en de opto-mechanische layout.
32
EMERALD
SAFIR
FOAMS- LESII QinetiQ Space heeft als prime contractor een aantal wetenschappelijke en educatieve experimenten voor de OasISS missie van onze astronaut Frank De Winne gebouwd. Ze werden door hem uitgevoerd tijdens zijn 6 maand durend verblijf in het ISS. Het Foam Stability experiment bestaat uit 5 ‘arrays’ waarin in totaal 60 speciale vloeistofmengsels opgesloten zitten. De Winne heeft deze vloeistoffen aan boord van het ISS moeten “opschudden” tot er zich schuim vormt, waarna hij de stabiliteit van het schuim (in afwezigheid van de zwaartekracht) in beeld wordt gebracht met een hoge-resolutie video camera. De wetenschappers van de universiteit van Luik (Ulg) hebben de gedragingen van hun vloeistoffen live kunnen bestuderen op de grond en vergelijken met hun referentiemengsels in hun laboratorium. Een aantal van de vloeistofmengsels zijn tevens voorzien voor educatieve doeleinden (universiteitsstudenten over heel Europa).
33
Via de wedstrijd “Take your classroom into space” werden een aantal educatieve experimenten geselecteerd die werden uitgevoerd in het ISS tijdens de OasISS missie. Een eerste experiment ging over het meten van massa in de ruimte met een harmonische trilling van een massa-veer systeem. Dit gebeurde door de massa een harmonische trilling te laten uitvoeren m.b.v. 2 veren en dit te registreren met een videocamera. De Winne en de scholieren op aarde meten dan de periode (tijdsduur) van de trilling en berekenen zo de massa Het tweede experiment gaat capillariteit en oppervlaktespanningen in gewichtsloosheid bestuderen. Hierbij wordt een gekleurde vloeistof in contact gebracht met twee glazen plaatjes die een scherpe hoek vormen. Op aarde stijgt de vloeistof het hoogst omhoog op de plek waar de afstand tussen de plaatjes het kleinst is (capillariteiteffect) tot er evenwicht ontstaat omwille van het gewicht van de vloeistof. Echter, wat er in gewichtsloosheid precies zal gebeuren is voorlopig voor de scholieren nog een raadsel ...
Frank De Winne, het massa-veer en capillariteit experiment
SCDF SCDF of solution crystallization Diagnostics Facility is een concept dat vertrekt vanaf de bestaande PCDF (Proteine Crystallization Diagnostics facility). De huidige process chamber wordt vervangen door een upgrade waarin de diagnostiek wordt aangepast voor het uitvoeren van zeoliet, colloïdale en proteïne experimenten. QinetiQ Space is verantwoordelijk voor de ontwikkeling van het Zeoliet experiment in nauwe samenwerking met de KUL and als subcontractor van EADS. Een breuk met het vroegere PCDF concept is dat alle experiment cellen nu verwisselbaar zullen zijn tijdens de vlucht waardoor meer experiment mogelijkheden ontstaan binnen dezelfde faciliteit aan een lagere upload kost. Dit verplaatst verschillende veiligheid aspecten weliswaar naar het experiment niveau. Dit werd uitvoerig bekeken in de fase A tijdens 2009.
34
De SCDF zeoliet experiment cel (doorzichtige buitenwand)
DEX Dexterous payload for ISS, kortweg DEX, is een voortzetting van een paraboolvlucht experiment waarbij de manipulatie van in de hand vastgehouden voorwerpen en de betrokken neurologische processen worden bestudeerd. Het systeem omvat een ‘manipulandum’, een rijk met sensoren uitgerust configureerbaar in de hand vastgehouden voorwerp en een 3D opvolgingsysteem dat verplaatsingen in de ruimte vastlegt. De testpersoon word in een specifieke positie gefixeerd waarna de opdracht tot een aantal precisie bewegingen wordt gegeven.
DEX met testpersoon in het ISS volume, de verticale balken vormen het sensorgedeelte van het 3D positiebepaling systeem.
De fase AB werd uitgevoerd in 2009 met als uitloper de ontwikkeling en test van een paraboolversie van de speciaal ontwikkelde stoel voor DEX (volledig ergonomisch gedefinieerd om te kunnen voldoen aan de experiment vereisten).
35
DEX stoel (parabool/Sciences model)
QinetiQ Space is prime contractor bij het uitvoeren van dit project met Arsalis als subcontractor ARTEMIS In de loop van 2009 heeft QinetiQ Space als prime contractor voor ESA 10 containers (5 flight en 5 grond modellen) ontwikkeld en gebouwd om de groei van Arthrospira in gewichtloosheid te bestuderen. Deze containers zullen gebruikt worden in Biolab, één van de laboratoria in de Columbus module van het ISS. Een aantal containers worden met een centrifuge aan 1 g onderworpen en enkele niet. De groei van de Arthropsira in beide wordt vergeleken. De wetenschappelijke resultaten zullen verder onderzocht worden door wetenschappers van het SCK in Mol.
36
3.4 TELECOMMUNICATIE
NEWTEC Jaaroverzicht van Newtec Innovatie om de bottom line te halen: het standpunt van Newtec Het afgelopen jaar plaatsten de zendstations, de operatoren en de serviceproviders voor heel wat uitdagingen. Daarbij bleef de vraag naar satellietgebaseerde diensten sterk, ook al proberen de operatoren hun bottom line te verbeteren. Satellietgebonden serviceproviders, zendstations, telecomoperatoren en ISP’s worden geconfronteerd met de noodzaak om hun service-aanbod te verbreden en content te leveren aan verbruikers via een palet van platforms, gaande van IP tot mobiel.
Dankzij onze technologische innovaties heeft Newtec zijn leidende positie op de broadcast- en IP-markt kunnen versterken. Wij hebben duidelijk gemaakt dat wij zondermeer marktleider zijn als het over satellietgebaseerde ® TV- en IP-applicaties gaat. FlexACM maakte voor Newtec een opening naar de IP-trunkmarkt en had een aandeel in onze bekroning met een WTA Award. En in de broadcastingwereld kaapten wij op de IBC dit jaar met ASBU & Arabsat voor MENOS de Innovation Award weg. Voor Newtec betekende de verzending van ® 65.000 Sat3Play terminals via aanbiedingen van SES Astra en expansie richting Afrika een versterking van zijn positie als Europees marktleider in Internet consumer business, terwijl 4CPM voor ons het pad effende naar de businessmarkt. Newtec kon het afgelopen jaar zijn inkomsten opvoeren; op het eind van het fiscaal jaar lagen de inkomsten circa 15 percent hoger; daardoor werd de grens van 50 miljoen euro doorbroken, hoe bar het economisch klimaat ook moge wezen. Even een terugblik op de realisaties in dit uitzonderlijke jaar 2009. Nieuw revolutionair modulatie- en codeerschema van Newtec
Newtec kwam het afgelopen jaar op IBC09 met een nieuw, baanbrekend en zeer geavanceerd modulatie- en codeerschema: 4CPM. Het codeerschema verhoogt de snelheids- en bandbreedte-efficiëntie van de returnverbinding op het Newtec Sat3Play systeem.
Newtec winnaar op IBC 2009
37
De start van de ontwikkeling van dit nieuwe modulatieschema gaat terug tot 2006. De ontwikkeling gebeurde door Newtec, in samenwerking met de Ecole Nationale Supérieure des Télécommunications (ENST) in Frankrijk en de Italiaanse universiteiten van Parma en Bologna. Het Newtec-filiaal TurboConcept in Brest (Frankrijk) ontwierp en implementeerde de 4CPM-kernalgorithmen. 4CPM maakt returnsnelheden van 1Mbps en hoger mogelijk, waardoor de terminal niet enkel uitstekend geschikt is voor de consumentenmarkt maar ook op de professionele markt perfect bruikbaar is. Bovenop een verhoogde returnsnelheid zorgt 4CPM ook voor een verhoogde bandbreedte-efficiëntie van de returnverbinding wat resulteert in een significant minder kostende satellietcapaciteit. FlexACM IP over satellietnetwerken op basis van Elevation-uitrusting kan beginnen als een basic IP-trunknetwerk en in een latere fase gemakkelijk geüpgradet worden met de Variable Coding and Modulation (VCM) technologie om nog meer op bandbreedte te besparen. Daarbovenop heeft Newtec een software-upgrade gerealiseerd waarmee klanten kunnen profiteren van onze spitstechnologie FlexACM waar wij overigens ook een award voor ontvingen; die biedt de mogelijkheid om hun datathroughput te verdubbelen en hun satellietsegmentkosten met 50% te verlagen. De extra datathroughput die door de inzet van de FlexACM-technologie beschikbaar komt kan ofwel gebruikt worden om de datathroughput van het netwerk te verhogen ofwel om binnen dezelfde satellietcapaciteit bijkomende remote sites in het netwerk toe te voegen. Het is zelfs mogelijk de eindgebruikers fixed-speeddiensten aan te bieden en ondertussen toch de voordelen van FlexACM te genieten. Het succes van Newtec in de IP-wereld Steunend op zijn succes in de IP-omgeving heeft Newtec met groot succes zijn klanten mogelijkheden kunnen aanreiken om in hun IP-trunk- en IP-backbone-applicaties de bijkomende efficiëntie van de Elevation-productlijn te integreren. Over de hele wereld werpen de Elevation-productontwikkelingen zich op als de perfecte oplossing voor klanten die hun datathroughput willen verhogen en hun operationele kosten verlagen.
2009 was voor de nieuwe satelllietgebaseerde diensten in de MENA-region een bumperjaar. Horizon Satellite Services in de Verenigde Arabische Emiraten heeft met succes zijn verbindingsfaciliteiten geüpgradet met de redundant FlexACM-oplossing van Newtec die meerdere locaties in het Midden-Oosten met een uplink in Europa verbindt. Het upgradeproject bood Horizon de mogelijkheid om interferentieproblemen van belendendecarrierintermodulatie en tracking errors van antennes op ontvangstlocaties aan de buitenrand van zijn footprint uit de wereld te helpen. In de broadcastingwereld realiseerde het onafhankelijke Iraakse satelliet-tv-station Alsumaria TV, in het kader van zijn overgang naar tapeless nieuwsproductie, een investering in de IP-oversatellite-oplossing van Newtec. Alsumaria TV puurde daaruit als return on investment een verhoogde productiviteit, snellere levering van nieuwscontent en verlaagde kosten. Een Afrikaans leidend satellietcommunicatiebedrijf dat carrier- en businessnetwerkoplossingen aanbiedt werkt met IP Elevation uitrusting van Newtec met FlexACM in meerdere IP-trunknetwerken om de bandbreedteefficiëntie van zijn intercontinentale dataverbindingen met Europa te verhogen. Ten gevolge van de overstap naar Elevation-producten konden zij de bandbreedte met 50 tot 100% verruimen. Vanwege de hogere kwaliteit, de lagere operationele kosten en de beduidende bandbreedtewinst die de DVB-S2-gebaseerde oplossing van Newtec oplevert was dit de voor de hand liggende optie die het bedrijf bij zijn plannen voor snellere groei kon ondersteunen.
38
Intelsat, een van de topproviders voor global fixed satellite services (FSS) in de wereld, maakt gebruik van Newtecs Elevation-productlijn om in volstrekt redundante omgevingen IP-oplossingen met zeer hoge snelheden aan te bieden. Daar komt bij dat het hier dankzij Newtecs XPE IP-inkapselprotocol om het meest robuuste en efficiënte IP-systeem gaat dat momenteel verkrijgbaar is. Intelsat verzorgt het transport van honderden Mbits via Newtec-uitrusting en is daar volstrekt tevreden over.
In Latijns-Amerika selecteerde de leidende aanbieder van telecomoplossingen, Alcatel-Lucent, de highspeed IP-modems en de actieve L-bandcombiners van Newtec om highspeed IP-backhaul over satelliet mogelijk te maken voor een van de grootste Braziliaanse telecomoperatoren. Om aan de vereisten voor dit satellitebackhaulproject te voldoen, met inbegrip van de vooropgestelde throughput van 1 GigaByte/s, moest AlcatelLucent aan strikte prestatievereisten zien te beantwoorden. Maximale efficiëntie nastreven, zelfs in ruwe klimaatomstandigheden, heeft voor gevolg dat de verbindingsbudgetten extreem hoog oplopen en plaatst de technologie voor uitdagingen. Door de forse forward error correction (FEC) van DVB-S2 wordt het mogelijk de verbinding in stand te houden zonder te hoeven afdingen op de maximale spectrale efficiëntie en availability. Newtecs materiaal wordt ook in moeilijke en veeleisende omstandigheden gebruikt: live satellietbroadcasting vanop een schip 90° noorderbreedte, bij windsnelhed en tot 250 km/uur en vorsttemperaturen van -40°C, v ergt extreem bedrijfszekere uitrusting. In dezelfde ruwe omstandigheden op Antarctica wordt de Elevation-uitrusting van Newtec gebruikt om data naar klanten in de US en in Noorwegen te versturen. Newtec stuwt IP-broadbandversnelling en -performance omhoog Het in Fremont (Canada) gevestigde SatPath Systems heeft met success Newtecs TelliNet TCP acceleration software geïntegreerd in hun SkySwitch VSAT terminals. Door de integratie wordt ook de communicatie via satelliet verder geoptimaliseerd. De VSAT-applicatie is ontworpen om telecomoperatoren een satellietnetwerk ter beschikking te stellen waarmee zij in één netwerk diverse applicaties en gebruikers kunnen coveren met een hoge channel efficiency performance en mesh connectivity zonder voorgaande, en zonder de dure multiplexing overheads die bij TDMA-carriers om de hoek komen kijken.
Thuraya Telecommunications Company in de Verenigde Arabische Emiraten heeft in het kader van zijn verdere inspanningen om de performance van haar THurayaIP breedbandaanbod te vergroten, voor de TelliNet solution van Newtec gekozen. TelliNet jaagt de performance van ThurayaIP omhoog en zorgt voor grotere klantentevredenheid bij surfen op het web, het downloaden van bestanden, het ontvangen van streaming services of bij het gebruik van andere internetdiensten. Door deze keuze zullen de klanten van ThurayaIP bij het gebruik van de unieke ThurayaIP breedbandterminal een veel snellere throughput ervaren in StandardIP and StreamingIP mode. Dankzij de upgrade met TelliNet zal Thuraya zijn klanten nu hogere snelheden kunnen aanbieden voor websurfing en 50% kortere downloadtijden voor data.
39
Broadcasters: bent u klaar voor IP? Broadcasters spitsten zich tot dusver toe op het implementeren van tapeless opslag en IP-connectiviteit tussen IT-platforms, universele technologieën waar alle broadcasters mee werken. Het satelliet-aspect van de broadcastinfrastructuur leek echter minder snel te evolueren dan de rest van de TV-productie- en -distributieomgeving. De satelliet links worden nog overwegend gerealiseerd als realtime transmissies waarbij MPEG2encoders en IRDs worden gebruikt. Maar ook hier is de evolutie naar IP evenzeer onafwendbaar; de integratie in de globale IT-gebaseerde workflow is immers niet enkel een kwestie van efficiency, maar ook van compatibiliteit tussen signaaltypes en van vrijwaring van beeld- en audio-kwaliteit. Om de overgang naar IP te realiseren heeft Newtec DualFlow ontwikkeld; dat is een uniek en innovatieve optie die voor alle Azimuth broadcastproducten beschikbaar is. Zij doet de broadcasters en netwerkproviders mogelijkheden aan de hand om aan de klassieke vereisten voor realtime transmissie over satelliet te voldoen. Bovendien biedt zij ondersteuning voor de IP-gebaseerde workflows van vandaag en morgen voor DSNG, contributie- en distributieservices. Newtecs Multistream Technology gebruikt voor FLO TV netwerk
Qualcomm-dochter FLO TV heeft Newtecs Multistream-technologie en -producten uitgekozen voor een upgrade van haar mobiel distributienetwerk voor TV-content. Newtec is de hoofdleverancier van FLO TV voor Multistream Satellite Receivers, met vele ASI en GbE-interfaces; deze staan in alle grond-UHFtransmissietorens van het bedrijf geïnstalleerd. De GbE-interface zorgt dat de transmittersites voor toekomstige applicaties – zoals de distributie van IPdiensten en IP-netwerkapplicaties over echte IP-connectiviteit beschikken. Naast robuuste codering en modulatie verleent de receiver aan operatoren de nodige flexibiliteit om QoS te matchen met het soort content dat zal worden geleverd via de VCM (Variable Coding and Modulation) functionaliteit. Newtec receivers garanderen echte VCM multistreaming capability gekoppeld aan hoge performance en solide, gebruiksklare betrouwbaarheid. De flexibiliteit die zij aandragen stellen FLO TV in staat hun datasnelheid, hun antennegrootte en hun link availability op per-streambasis grondig te optimaliseren. GlobeCast Australia doet upgrade met Newtec DVB-S2
Newtec heeft samen met partner Lumina Broadcast Systems Australia bij GlobeCast Australia beslag kunnen leggen op een contract voor het ontwerpen en leveren van Newtecs AZ110 Modulators en AZ750 Combining Upconverters voor de creatie van een flexibel en kostenefficiënt uplinksysteem. Dankzij dit project zal GlobeCast Australia’s Sydney broadcast operations nieuwe diensten kunnen aanbieden aan klanten die HDprogrammacontent willen uplinken en downlinken.
40
De installatie maakt deel uit van een omvangrijke upgrade van de GlobeCast Australia master control and teleport, die bedoeld is om de huidige en toekomstig vraag aan te kunnen. Het resultaat van dit alles is dat GlobeCast Australia’s MC verdubbeld is in capaciteit. De Newtec-systemen die bij GlobeCast Australia zijn geïnstalleerd verschaffen de service provider middel om meerdere carriers te combineren zonder interferentie, om verliezen sterk te beperken en de spectral regrowth minimaal te houden. Newtec slaagde er tegelijk ook in, significante kostenbesparingen te realiseren. Newtec ondersteunt het eerste commerciële mobiele-tv-station in het Midden-Oosten
Mobision lanceerde afgelopen jaar de eerste commerciële mobiele tv-service in het Midden-Oosten; daarmee stelde het abonnees in vier Iraakse steden meer dan 20 van de populairste tv-kanalen van de regio ter beschikking. Met behulp van Newtecs Horizon HZ420-uitrusting worden de satellietbroadcastsignalen geconverteerd in DVB-H, signaal dat vervolgens via krachtige en middelkrachtige grondtransmitters doorgestuurd wordt. Newtec benoemt nieuwe VP of Sales
Aansluitend bij de voortgezette groei in het voorbije jaar heeft Newtec zijn salesteam uitgebreid om de vraag te kunnen bijhouden. Aan de top van het verkoopteam komt nu een nieuwe VP of Sales, Mr. Jean-Pierre De Muyt. Jean-Pierre is al vele jaren medewerker bij Newtec en neemt zijn stevige ervaring in verkoop en marketing mee naar zijn nieuwe functie als VP of Sales. Wij hebben er het volste vertrouwen in dat hij het komende jaar voor de onderneming het pad zal effenen naar groei en schaalbaarheid en zodoende in 2010 mede het succes van ons bedrijf zal ondersteunen. Een luisterend oor voor onze klanten De broadcasters laten meer en meer aanvoelen dat zij hun workflows efficiënter en goedkoper zoeken in te richten met de bedoeling aldus bij de nieuwe markteisen aan te sluiten en tegelijk hun werkingskosten te drukken. Voor Newtec is dat een signaal om mee te gaan in hun veranderende prioriteiten en behoeften. Wij hebben het voorbije jaar bewezen hoe sterk wij ons inzetten om de broadcasters de middelen aan de hand te doen om hun bottomline te beheersen zonder dat hoeft afgedongen te worden op de QoS die de verbruikers verwachten. Wij hebben eveneens een nieuw servicedesk-webportaal opgestart dat de klanten de dagelijkse essentiële faciliteiten voor contact met het supportteam van Newtec biedt. Erkenning voor ASBU en MENOS op IBC09
41
De ASBU (Arab States Broadcasting Union), Arabsat and Newtec mochten op IBC09 de Innovation Award voor contentlevering ontvangst nemen alsook de Prijs van de Jury voor het invloedrijkste project van het jaar. De prijs is een erkenning voor onze mensen en hun engagement, maar méér dan dat: het is een erkenning voor het teamwork dat Newtec, Arabsat en de ASBU samen verricht hebben. Het systeem, dat voor het eerst ontplooid werd om de Olympische Spelen van 2008 in Beijing te coveren, is inmiddels een jaar in werking. Het bezorgde in die tijd de ASBU voortreffelijke satelliet-VoIP van hoge kwaliteit en heeft daaarbij zijn grote bedrijfszekerheid bewezen. FlexACM krijgt WTA Technology Award
Newtecs technologisch leiderschap in de IP-wereld van de satellietcommunicatie is nog eens bevestigd met de WTA Technology of the Year Award; het bedrijf ontving die bekroning van de World Teleport Association voor zijn FlexACM-technologie. Deze technologieprijzen geven een duidelijk signaal dat wij in onze sector de innovatieleiders zijn dankzij onze nieuwe oplossingen waardoor onze klanten nieuwe zakenkansen kunnen aangrijpen en hun ROI kunnen opvoeren. Vooruitzichten voor 2010 De klanten efficiency verstrekken is een punt waar Newtec intensief aandacht aan heeft besteed. Wij gaven die klanten de mogelijkheid om de bandbreedte-efficiency op te voeren, wat resulteerde in significant minder kostende satellietcapaciteit. Software upgrades zoals het 4CPM-codeerschema en de FlexACM technology kunnen beduidende kostenverlagingen en verruiming van bandbreedte aandragen. Wij maken het de klant makkelijker dan ooit om over te stappen naar IP in contributie-, distributie- en DSNGapplicaties, dankzij Newtecs broadcasting equipment waarbij de IP integration ontworpen is om specifiek in te spelen op de behoeften van de broadcasters. De financiële druk van het huidige economisch klimaat maakt dat de klanten almaar strenger zijn over ROI, en Newtecs succes en voortgezette groei in het afgelopen jaar getuigt van onze inzet om maximaal tegemoet te komen aan de vragen en behoeften van de klant. Het ziet er naar uit dat 2010 opnieuw een opwindend jaar wordt voor Newtec aangezien de broadcasters naar middelen uitkijken om de end-to-end efficiëncy van hun infrastructuur te vergroten; dat kan immers alleen maar resulteren in een verdere toename van het aantal TV-kanalen en van het IP-verkeer wereldwijd. Naarmate de deadline voor de overstap van analoog naar digitaal dichterbij komt zullen met aan zekerheid grenzende waarschijnlijkheid ook digitale terrestrial TV en mobiele TV mee doorgroeien. Nog groter is de kans op een tweecijferige groei in het komende jaar als men de revolutie bekijkt die ACM in de IP-wereld teweegbrengt en de almaar prangender noodzaak voor landen om de digitale kloof te dichten, gekoppeld aan de beschikbaarheid van Ka-bandsatellieten. Ik ben dan ook overtuigd dat 2010 voor Newtec opnieuw een opwindend groeijaar wordt.
42
THALES ALENIA SPACE ETCA
Arsat-1 satelliet
Belangrijkste bestellingen van 2009 •
Thales Alenia Space ETCA kreeg bestellingen voor de telecommunicatiesatellieten Spacebus 4000 W3C en Apstar 7, voor het ontwikkelen van het elektrische hart (Power Conditioning Unit) van die satellieten en van de SDIU-modulen (Satellite Distribution and Interface Unit) die gebruikt worden om de stroom van het elektrische hart van de satellieten te verdelen over de andere elektronische apparatuur aan boord. De onderneming zal ook 4 EPC-eenheden leveren (Electronic Power Conditioning) die de zenders van de W3C-satelliet van stroom voorzien. We merken op dat aan boord van het platform Spacebus 4000 ook bedieningsapparatuur van Thales Alenia Space ETCA komt voor de motoren, alsook avionica voor het uitvouwen en richten van de zonnepanelen (SADP), voor de bediening van de apogeummotor (PROP), voor de thermische controle (DHP), voor de distributie (HPDP) en Fx8P, voor de bediening van de motoren voor het positioneren van de antennes.
•
Thales Alenia Space ETCA heeft ook de opdracht gekregen om voor de satelliet Arsat-1 het elektrische hart te bouwen, alsook de modulen voor de energiedistributie (vergelijkbaar met de SDIU) en die voor het openvouwen en richten van de zonnepanelen.
•
Daarnaast heeft de onderneming ook een bestelling gekregen voor het ontwerpen en produceren van de PPU-apparatuur, voor de voeding en de sturing van de elektrische voortstuwers die de positie bepalen, alsook voor de elektronica (DCU) voor de bediening van de richtingsmechanismen van de zonnepanelen en de antennes van de SmallGEO telecommunicatiesatellieten, waarvoor de firma OHB de hoofdaannemer is.
•
Thales Alenia Space ETCA kreeg tot slot een bestelling voor de levering van het elektrische hart en de DC/DC-voedingen voor de negende en tiende Chinese DFH4-satelliet (Paksat en Nigcomsat) en voor het bouwen van 38 EPC’s voor de Paksat-satelliet, de uitrusting voor de elektrische voeding van de zenders van de satellieten, in samenwerking met TED (Thales Electron Devices).
43
Voornaamste leveringen 2009 Thales Alenia Space ETCA leverde • het elektrische hart (Power Conditioning Unit) en de SDIU-modulen (Satelliet Distribution and Interface Unit) voor de telecomsatelliet RASCOM1; • het elektrische hart, de SDIU-modulen en 36 EPC’s 3G voor de telecommunicatiesatelliet Nilesat. Dat is de uitrusting die, in combinatie met de Traveling Wave Tube, de versterker vormt van de zender van de satelliet, die de informatie doorstuurt naar de aarde; • het elektrische hart (PCU) en de SDIU-modulen voor de W3B-satelliet; • het elektrische hart (PCU) en de voedingen (DC/DC) in hybride technologie voor de beide telecommunicatiesatellieten DFH4 — de zevende en achtste — van CAST (Chinese Academy for Space Technology) ; • 29 TWTA (Traveling Wave Tube Amplifiers), dat wil zeggen de apparatuur die het de Yahsat 1Asatelliet mogelijk maakt om gegevens naar de aarde door te sturen. Thales Alenia Space ETCA werkte daarnaast voort aan de volgende telecommunicatieprogramma’s: Het Yahsat 1B-programma: 29 TWTA (Traveling Wave Tube Amplifiers) en een PPU (Plasmic Propulson Unit) te bouwen. Het Loutch 5B-programma: 9 TWTA (Traveling Wave Tube Amplifiers) te leveren. Het W3B-programma: 4 TWTA (Traveling Wave Tube Amplifiers) te leveren. De O3B-constellatie: een PCDU (Power Conditioning and Distribution Unit) te leveren voor elk van de 8 eerste satellieten van deze telecommunicatieconstellatie. Nog in 2009 heeft Thales Alenia Space ETCA een honderdtal DC/DC convertors geleverd aan zijn gebruikelijke klanten: Syderal (Zwitserland), Jena-Optronik (Duitsland), Sodern (Frankrijk), Nec Toshiba Space (Japan), Thales Alenia Space Spanje, enz.
De Nilesat-satelliet
Het Globalstar-programma Thales Alenia Space ETCA ging voort met de ontwikkeling en productie van de 26 Power Conditioning & Distribution Units (PCDU’s) voor de Globalstar-constellatie van de tweede generatie. Die PCDU’s dienen voor de distributie, aan boord van de satellieten, van de elektriciteit afkomstig uit de 2 energiebronnen, namelijk de fotovoltaïsche zonnepanelen en de batterijen, voor de perioden zonder zon, en ook voor het beheer van de opslag van de overtollige energie van de zonnepanelen in de batterijen van de satellieten. Thales Alenia Space ETCA moet ook 7 SCOE’s (Specific Check-Out Equipment) leveren voor de elektrische voeding van de Globalstar-satellieten, tijdens de fasen van de integratie en de lancering.
44
Globalstar 2 wordt de tweede generatie van lagebaansatellieten (LEO) van Globalstar, de belangrijkste mobiele operator die via de satelliet spraak- en datadiensten levert aan ondernemingen, instellingen en particulieren. Het moederhuis van Thales Alenia Space ETCA, Thales Alenia Space, is belast met het ontwerp en de productie van die 26 satellieten.
QINETIQ SPACE QinetiQ Space creëerde een joint venture met SES Astra, Redu Space Services dat sinds juli 2007 het ESA grondstation in Redu exploiteert voor een periode van 10 jaar. Het contract laat de exploitant toe om satellieten operationele diensten aan commerciële klanten aan te bieden. In 2009 werd er verder gewerkt aan het uitbouwen van de activiteiten in Redu o.a. door het installeren van de 20m L-band antenne die zal gebruikt worden voor de toekomstige Galileo In-Orbit Test activiteiten. Ook de lancering van Proba 2 was belangrijk vermits deze satelliet vanuit Redu wordt bestuurd en opgevolgd.
45
3.5 NAVIGATIE
SPACE APPLICATIONS SERVICES Galileo Training Galileo is een globaal navigatiesatellietsysteem (GNSS) waaraan de Europese Unie en de Europese Ruimtevaartorganisatie momenteel werken. Dit project is een alternatief voor en een aanvulling op het Amerikaanse Global Positioning System (GPS) en het Russische GLONASS. Dankzij Galileo zal Europa beschikken over haar eigen satellietnavigatiesysteem met uiterst accurate en gewaarborgde globale diensten voor positiebepaling dat in handen is van de burgers.
Space Applications Services is verantwoordelijk voor de ontwikkeling van een trainingsprogramma voor alle grondpersoneel dat zal worden betrokken in de In Orbit Validation-fase (IOV) van het Galileo Ground Mission Segment (GMS). Voorts wordt een Training Needs Analysis (TNA) uitgevoerd om de trainingsvereisten van de operatoren en het onderhoudspersoneel van het GMS tijdens de levensduur van de Galileo-constellatie te bepalen. Er wordt een analyse uitgevoerd van de functionaliteit en de geplande training van elk GMS-element om voormelde taken te kunnen uitvoeren. Space Applications Services is ook belast met het ontwerp, de ontwikkeling en de implementatie van de GMSonderhoudscursus voor IOV-onderhoudspersoneel. In deze cursus wordt technische en procedurekennis en ondersteuning geboden om routinetaken op het vlak van ILS en onderhoud uit te voeren die ondersteund worden door de ILS-software-infrastructuuromgeving. Space Applications Services startte dit project in 2005 voor een periode van vier jaar. CUSPIS Het CUSPIS (Cultural Heritage Space Identification System) werd uitgevoerd in het kader van Galileo Joint Undertaking (GJU) en KP6-programma's.
Het CUSPIS-project is gericht op de sector van het cultureel erfgoed. Daarbij werden gebruikerscommunity's opgericht om het ontwerp en de implementatie aan te moedigen van sleuteltoepassingen. De nadruk ligt daarbij op de validatie van resultaten, economische leefbaarheid van systemen en hun verspreiding.
46
CUSPIS-toepassingen maken gebruik van de Europese positiebepalingssystemen EGNOS en GALILEO die de grote voordelen voor de sector zullen aantonen. De voornaamste output van het project bestaat uit twee demonstratiemodellen en een proof-of-concept: •
Een Cultural Asset Management-systeem (CAM) dat veilige tracking, realtime monitoring en authenticatie van een cultureel goed mogelijk maakt bij het transport van de ene naar de andere plaats.
•
Een Cultural Asset Fruition-systeem (CAF) dat het toeristen mogelijk maakt om een culturele tour te organiseren, veilige ondersteuning te krijgen tijdens deze tour en gevolgd en gemonitord te worden in noodgevallen. Bovendien wordt hulp en ondersteuning geboden om te kunnen genieten van de culturele rijkdom van een bepaalde plaats/regio.
•
Een Geo-Time Authentication (GTA) proof-of-concept: het GALILEO-signaal wordt gebruikt voor authenticatie, een elektronische handtekening gebaseerd op betrouwbaarheid en authenticatie van de locatie om toepassingen en gegevens te beveiligen.
Space Applications Services was betrokken bij de specificatie, het ontwerp en de implementatie van de gebruikersinterface voor de CAF- en CAM-toepassing. De belangrijkste taak was het ontwerp en de implementatie van verbeterde HMI-componenten gebaseerd op 3D-visualisatie, navigatie en interactie met een virtueel gereconstrueerde omgeving van de culturele site waar de gebruiker zich bevindt. In het project wordt gebruikgemaakt van draadloze en geïntegreerde softwaretechnologie voor de ontwikkeling van applicaties op mobiele platforms zoals pda's, smartphones en tablet-pc's.
THALES ALENIA SPACE ETCA Het Galileo-programma In 2009 ging Thales Alenia Space ETCA door met het werk en de leveringen voor het GALILEO-project. Dat is de Europese satellietconstellatie die moet concurreren met het Amerikaanse navigatiesysteem GPS. Thales Alenia Space ETCA heeft het bouwheerschap voor de veiligheidskasten van het platform en de payload van de satellieten van de constellatie, alsook voor de testbanken. Thales Alenia Space ETCA coördineert voorts de activiteiten die moeten leiden tot het ontwerpen en uitvoeren van een project bij de volgende Europese ondernemingen: Thales Alenia Space Toulouse (Frankrijk), SAAB Ericsson Space (Zweden), Thales (Frankrijk), Critical Software (Portugal), Satelliet Service BV (Nederland), Space System Finland (Finland).
47
3.6 AARDOBSERVATIE
CEGELEC In samenwerking met Spacebel, vervolgt Cegelec haar missie aangaande het behoud van operationele voorwaarden van het ontvang centrum van satellietbeelden Helios II (namens " Belgisch Bodemgebruik’"). Eind 2009, werd de tweede satelliet Helios IIB met succes gelanceerd. Cegelec/Spacebel zal deze voortaan ten laste nemen, evenals voor Helios IIA.
Helios IIA Satelliet
OIP SENSOR SYSTEMS Het “Vegetation Instrument” voor PROBA-V PROBA-V is een aardobservatie missie die continuïteit van de huidige SPOT4 en 5 missies zal verzekeren tot wanneer sentinel-3 operationeel wordt. De payload is een multispectrale spectrometer met 4 spectrale banden en een zeer grote swath van 2250 km om “daily coverage” te garanderen. De payload bestaat uit 3 spectral imagers met elk een zeer compacte TMA teleskoop. De grondresolutie van het instrument zal 100m (nadir) bedragen in het visueel spectrum, en 200m in het SWIR spectrum. OIP is prime contractor voor de payload met Xenics en AMOS als belangrijkste onderaannemers. VITO is Prime Investigator. In 2009 kon de TMA teleskoop-ontwikkeling van het vegetation instrument succesvol uitgevoerd worden, en werd de maakbaarheid van de SWIR FPA detector aangetoond. Tijdens de B-fase van het project werd het conceptontwerp van de payload afgewerkt.
48
Concept van de PROBA-V payload
ALTIUS Het doel van de ALTIUS missie is de observatie van de aardatmosfeer door middel van een spectrometer aan boord van een PROBA satelliet. De atmosfeer-observaties zullen in verschillende smalle goflengtegebieden in het UV-VIS-NIR spectraal domein gebeuren. De selectie van de spectrale banden is gebaseerd op het gebruik van AOTFs (Acousto-Optical Tunable Filters). Voor de ALTIUS missie is BIRA/IASB prime investigator, en zal OIP de industriële prime contractor zijn voor de payload, met Xenics, IMEC en G&H als belangrijkste subcontractors. Na de succesvolle afronding van het conceptontwerp tijdens de fase A van het project, werd in 2009 gestart met verschillende pilootprojecten om de risico’s voor vertragingen door nieuwe ontwikkelingen te minimaliseren. Het belangrijkste pilootproject is de ontwikkeling van een AOTF kristal voor het UV kanaal van ALTIUS.
Figure 1: The ALTIUS mission
Lanceringen In 2009 werden de eerste testvluchten met APEX uitgevoerd. APEX (“Airborn Prism Experiment”) is een hyperspectrale Imaging Spectrometer, waarmee de kwaliteit van plantengroei kan bepaald worden. APEX neemt, vanuit een vliegtuig, beelden binnen een openingshoek van 28° met een ruimtelijke resoluti e van 1/1000ste van deze hoek. Er worden ongeveer 300 spectrale banden geregistreerd in het golflengtegebied tussen 380 en 2500 nm, met een spectrale resolutie van 10 nm. OIP was verantwoordelijk voor de ontwikkeling van de imaging spectrometer, als onderaannemer van RUAG. De belangrijkste gebruikers van APEX zijn RSL (Remote Sensing laboratories, Zwitserland), en VITO (België).
49
Figure 2: De APEX hyperspectrale imaging spectrometer aan boord van een vliegtuig
SONACA Pléiades is een satelliet van de nieuwe generatie op het vlak van aarde observatie. Dit houdt de volgende verbeteringen ten opzichte van de vorige generatie (vb. SPOT 5): resolutie<1m (tot 5 keer beter dan SPOT 5), verbeterde wendbaarheid, stereoscopische beelden en een verhoogde omwentelingsfrequentie. Deze eigenschappen zorgen ervoor dat Pléiades tegemoet kan komen aan heel wat civiele en militaire noden. SONACA is verantwoordelijk voor de hele primaire en secondaire structuur van deze satelliet van ontwikkeling tot en met de productie. Dit project loopt vanaf de fase B1 in 2003 tot aan de aflevering in 2007 van de volledige structuur. Het project kende een erg goede verloop en SONACA is dan ook trots om te melden dat het voor dit contract van Astrium de award gekregen heeft « Master Supplier of Structures – Class A ». In 2009 is de volledige satelliet onderworpen aan kwalificatie testen. Deze zijn goed doorstaan en bevestigen de verwachte resultaten voor de constructie ontworpen, gebouwd en geleverd door SONACA
SPACE APPLICATIONS SERVICES SATOPI De voornaamste doelstelling van het SATOPI-project is om de nog onbekende voordelen aan te tonen wanneer de resultaten van aardobservatie worden gecombineerd met specifieke domeinkennis door gebruik te maken van Topic Maps. Dit werd toegepast in een specifieke case: het Glacial Lake Outburst Flood-verschijnsel (GLOF) in Nepal. Om deze doelstelling te realiseren, moesten twee grote uitdagingen worden aangepakt: •
de toegang tot heel grote hoeveelheden gegevens
•
de diversiteit aan gegevensbronnen.
Met het SATOPI-project wordt getracht een oplossing te vinden voor deze twee problemen door een softwaresysteem te ontwikkelen dat is gebaseerd op de integratie van een Topic Maps-machine in een webapplicatie. De machine communiceert met de gegevensbronnen door middel van configureerbare en herbruikbare verbindingen die de oorspronkelijke gegevens dynamisch vertalen in Topic Maps-elementen. De webapplicatie communiceert met de machine via een gestandaardiseerde, op Topic Maps gebaseerde vraagtaal: Topic Maps Query Language (TMQL).
50
Een ontologie die een specifiek domein vertegenwoordigt, wordt voorgeladen in de machine, waardoor de beschikbare informatie een structuur krijgt. De Topic Maps-machine consolideert de beschikbare gegevens. De webapplicatie biedt een interactieve grafische interface waardoor gebruikers door de kennis kunnen navigeren.
De webgebaseerde gebruikersinterface is ontworpen om de complexiteit van de achterliggende technologie te verbergen met het oog op gebruiksvriendelijkheid. De AJAX-technologie laat asynchrone, non-blocking interactie tussen de gebruiker en de serverapplicatie toe. De informatie wordt stapsgewijs weergegeven zodat de gebruiker niet hoeft te wachten tot de pagina’s volledig zijn opgeladen om de eerste resultaten te kunnen lezen. Het project ging van start in juni 2008 en werd afgerond in november 2009.
SPACEBEL PROBA De Proba satellieten zijn microsatellieten bestemd voor het op punt stellen en de demonstratie in de ruimte van vernieuwende technologieën. Ze zijn ontwikkeld in het kader van het ESA GSTP programma. Ze schepen ladingen aan boord voor aard- of wetenschappelijke observatie en profiteren zo van de missie van de demonstratie vlucht ("flight proven"). Spacebel neemt actief deel aan het programma sinds de lancering van Proba, met de verantwoordelijkheid voor de ontwikkeling van de onboard software van Proba-1, het controlecentrum en de software voor satelliet Proba2 en zijn opvolgers Proba-3 en Proba-V.
51
PROBA-1 Gelanceerd in 2001, en oorspronkelijk ontworpen voor een levensduur van 2 jaar, is Proba1 nog steeds operationeel en blijft beelden van de aarde van hoge kwaliteit leveren, door middel van de Compact High Resolution Imaging Spectrometer en de hoge resolutie camera. Twee andere instrumenten meten trouwens de straling en maken een raming van het aantal ruimte-afval. De on-board software kan het platform en het laadvermogen controleren. In de loop het jaar 2009, is Spacebel steun blijven verlenen aan de hoofdaannemer QinetiQ Space en aan het Controle Center in Redu voor de continuïteit van de operaties. PROBA-V Sterk gebaseerd op de elementen die voor het succes zorgden van de eerste twee exemplaren van de serie, is Proba-V een satelliet die de continuïteit van de beschikbaarheid van multi-spectrale gegevens verzekerd, die thans wordt geproduceerd door het vegetatie-instrument aan boord van SPOT 4 en Spot 5 van CNES. Dankzij de nieuwe technologieën die ervoor zorgen dat de beeldkwaliteit behouden blijft met een sterk gereduceerd volume, verwachten we van Proba-V dat hij aantoont dat kleine satellieten perfect aangepast zijn voor het uitvoeren van operationele taken op het gebied van de aardobservatie. Spacebel is verantwoordelijk voor de ontwikkeling van het controle centrum en de onboard software. Tijdens het jaar 2009, nam Spacebel deel aan de activiteiten van systems engineering en software in samenwerking met de partners van het project. De activiteiten van de software-productie zijn ook gestart en zullen worden afgerond tegen eind 2010. PLEIADES Met de invoer in de progammatie van dit "dual systeem van optische waarneming van metrische resolutie”, werd een derde versie van de software beheer van het laadvermogen- met inbegrip van o.a. een telescoop en een imager 70 cm resolutie - geproduceerd door Spacebel en geleverd aan CNES in 2009. Nieuwe ontwikkelingen worden vereist door CNES en een nieuwe versie wordt verwacht midden 2010. De Programmeringsketen Pleiades zal in werking worden gesteld bij de lancering van de eerste satelliet HR1 PLEIADES, voorzien eind 2010.
52
GLOBAL MONITORING AND ENVIRONMENT SYSTEM - GLOBAL EARTH OBSERVATION SYSTEM OF SYSTEMS Verschillende projecten in het kader van GMES bereikten een belangrijke fase: De EO-DAIL component die de brug vormt tussen het GMES Space gedeelte en het service gedeelte werd geaccepteerd en geïnstalleerd in ESRIN (Frascati) eind 2009. In parallel werd voor voortgewerkt aan het HMAT testbed dat de volgende evoluties van de HMA standaarden voorbereid, o.a. de specificaties voor de cataloog, bestellingen, programmatie en gebruikersmanagement. Spacebel leidde daar een Consortium van een tiental subcontractors. Fase 2 van dit project werd eveneens succesvol afgesloten eind 2009. Midden 2009 werd Spacebel ook gekozen door ESRIN om het technische management van het nieuwe HMAFO project te ondersteunen. In het UM-SSO project werd een analyse gedaan door Spacebel hoe “single-signon” in web Portalen kan worden gecombineerd met de veiligheidstechnology (ws-security, SAML) die zal worden gebruikt in de Data Toegang tot de GMES Ruimte Component (GSCDA). 2009 was een belangrijk jaar voor GEOSS, met o.a. het AIP-2 piloot project. Spacebel ondersteunde daar ESRIN door voor hun verschillende catalogen via het SSE Portaal beschikking te stellen o.a. het GEOSS Registry en de verschillende GEOSS Clearinghouses.
Een eerste versie van de data infrastructuur (SDI) voor de “land” GMES service (FP7 Geoland2) werd opgeleverd en geïnstalleerd door Spacebel bij VITO. Deze infrastructuur zal toegang bieden tot alle Geoland2 producten en is volledig gebaseerd op INSPIRE, HMA en OGC standaarden. Een uitbreiding van dit systeem werd gerealiseerd voor VITO in een apart “OGC standaarden” project. Dit project werd opgeleverd en geaccepteerd eind 2009. Beide initiatieven GMES en GEOSS vormen ook het onderwerp van het FP7 GIGAS project, samen met INSPIRE. In dat project waar Spacebel participeert wordt een betere convergentie beoogd van INSPIRE, GEOSS en GMES. Spacebel ondersteunde ESA in dit project met de definitie van de methodologie en met verschillende technische analyses ivm. Service-georiënteerde architectuur, catalogen en gebruikersmanagement. ESA SERVICE SUPPORT ENVIRONMENT Verschillende ontwikkelingen die verband houden met de ESA SSE (Service Support Omgeving – http://services.eoportal.org) werden in de loop van 2009 succesvol beëindigd, of werden opgestart: Het FP6 SANY project toonde verschillende toepassing van de OGC sensorWeb standaarden i.v.m. lucht en waterkwaliteit.
53
In het ESA SAS project werden onder leiding van Spacebel een tiental nieuwe services toegevoegd aan de ESA SSE omgeving. De Finale presentatie was in Frascati in november 2009. Het FP6 InterRisk project werd succesvol beëindigd in augustus 2009. Een thema-gericht portaal rond marinetoepassingen werd gerealiseerd dat bovendien toegang biedt tot beschikbare producten via semantisch web technologieën en ontologie. Er werd begonnen in het SROKEO project voor ESA met de installatie bij het Roemeense Ruimtevaart Agentschap van een kopie van het SSE systeem, dat zal worden uitgebreid door locale partners met locale aardobservatie-gerelateerde services. In het FP7 GENESIS project is Spacebel verantwoordelijk voor het implementatiegedeelte en heeft als één van zijn objectieven om een versie van het SSE systeem te realiseren op basis van de recentste portaaltechnologieën.
THALES ALENIA SPACE ETCA De Sentinel-programma’s 1, 2 en 3 Thales Alenia Space ETCA heeft in 2009 voortgang gemaakt bij het ontwerp en de productie van 26 hoogspanningsvoedingen (EPC’s) voor Traveling Wave Tube Amplifiers golfbuizen (TWTA), die de zenders van de satellieten Sentinel 1, 2 en 3 van elektriciteit moeten voorzien. De onderneming werkte eveneens aan de PCDU’s (Power Conditioning and Distribution Unit) die voor elk van de Sentinel 1A- en 3A-satellieten moeten geleverd worden, alsook aan de elektronische uitrustingsonderdelen voor de elektrische voeding (PSU) van de SRAL-radaraltimeter van Sentinel 3. Deze aardobservatiesatellieten maken deel uit van het Europese programma GMES (Global Monitoring for Environment and Security). Daarnaast kreeg Thales Alenia Space ETCA een bestelling voor de levering van EPC’s voor de volgende Sentinel-satellieten, zijnde de Sentinel 1B, 2B en 3B en ook van een PCDU voor de Sentinel 1B en 3B.
De Sentinel 1-satelliet
54
Het SARAL-programma Thales Alenia Space ETCA leverde in 2009 ook een PDU (Power Distribution Unit) voor het SARAL-instrument voor de oceanografische observatiesatelliet OCEANSAT3, voor rekening van het CNES en het Indiase Ruimtevaartagentschap.
QINETIQ SPACE MEDUSA MEDUSA (Monitoring Equipment and Devices for Unmanned Systems at High Altitude) is het VITO programma voor de ontwikkeling van verschillende types van instrumenten die gebruikt kunnen worden op het Mercator high altitude-long endurance (HALE) unmanned Aerial Vehicle (UAV). De bedoeling is om een digitale lichtgewicht camera systeem te ontwerpen die kan gebruikt worden voor fotogrammetrie, environment monitoring en crisis monitoring. QinetiQ Space is subcontractor van VITO voor het systeemontwerp en de integratie van het instrument. In 2009 werd het instrument verder samengebouwd bij QinetiQ Space en in 2010 zal het de environmental testen ondergaan.
MEDUSA payload concept
55
3.7
TECHNOLOGISCH ONDERZOEK
S.A.B.C.A. Advanced Thrust Frame (GSTP-ITE) In 2007 voltooide S.A.B.C.A., in samenwerking met Sonaca, de specificatie van een multimotorenframe in composietmateriaal (Advanced Thrust Frame) voor een herbruikbaar ruimtevaartuig en bereidde het bedrijf de realisatie van een demonstratiemodel voor. Dit demonstratiemodel werd in 2008 gebouwd. Deze structuur in koolstof/epoxycomposiet met uitstekende eigenschappen, in het bijzonder bij hoge temperaturen, werd op initiatief van S.A.B.C.A. en met instemming van de ESA voorzien van een systeem van optische-vezelsensoren geïntegreerd in het materiaal (Health Monitoring System). Er werden ook tal van tests uitgevoerd op het materiaal en subcomponenten. In maart 2009 werden tests uitgevoerd op de hele uitgeruste structuur, die de herbruikbaarheid van een dergelijke structuur hebben aangetoond (simulatie van 120 vluchten). Over deze tests is een publieke presentatie gegeven op de 'European Conference on Spacecraft Structures, Materials & Mechanical Testing' die in september in Toulouse plaatsvond.
Bank voor tests en cyclage van de ATF
GSTP4 SLEA - Side loads Electrical Actuation Begin 2009 sleepte S.A.B.C.A. een contract in de wacht voor het uitvoeren van haalbaarheidsstudies m.b.t. een elektromechanische oplossing voor het richten van de straalpijpen van grote cryogene motoren die vergelijkbaar zijn met de huidige motor van de centrale trap van de Ariane 5, de Vulcain 2. Bijzonder aan deze motoren is dat ze bij ontsteking tijdelijk aan heel grote krachten worden onderworpen die de tijdens de vlucht ondervonden krachten ruimschoots overtreffen. De actuatoren moeten deze belasting doorkomen, hun initiële betrouwbaarheid behouden en voorkomen dat ze aan de nuttige lading (satellieten) te grote krachten doorgeven (de bekende side-loads) via de structuur van de draagraket. Deze aanzienlijke dynamische belasting stelt de elektromechanische actuatoren voor specifieke problemen. Met dit programma zal worden getracht dit te verhelpen. De beoordeling van de voorbereidende specificatie van dit ambitieuze programma is gepland voor begin 2010.
56
SPACEBEL PROBA 3 Het toegewezen doel aan het volgend exemplaar van de generatie van de Proba satellieten is om de technologieën aan te tonen van de vlucht in opleiding die vooruitgang vereisen in de metrologie, controle, begeleiding en navigatie van meerdere satellieten tegelijk. Het gecombineerde systeem zou een sub-millimeter nauwkeurigheid moeten bereiken in termen van relatieve positionering, de afstand die twee satellieten kan tot 250 meter bereiken. Voor dit programma, is Spacebel verantwoordelijk voor de ontwikkeling van het controle centrum, de onboard software alsook de simulator training. Tijdens het jaar 2009 nam Spacebel deel aan de activiteiten van systems engineering en software in samenwerking met de industriële partners van het project.
FAULT DETECTION, ISOLATION AND RECOVERY TAXONOMY De detectie, isolatie en het herstel van fouten die aan boord van een satelliet kunnen optreden, zowel software als hardware, is een essentiële taak van de vlucht-software. Spacebel begon met een onderzoeksproject op dit gebied, in samenwerking met Space Systems Finland en Astrium Toulouse. Het project begon met een analyse en classificatie van geïmplementeerde oplossingen in de bestaande missies. Op basis van deze studie werden modellen van generieke ontwerpen uitgewerkt. Zij zijn toegepast op een case studie die een trainingsvlucht van twee satellieten vertegenwoordigd, met behulp van modeling tools geïntegreerd in de ontwikkelingsketen genoemd ASSERT. De
uitvoering
van
de
demonstratie
werd
met
succes
ontwikkeld
gedurende
het
jaar
2009.
DATA MODELING TEST BED Het modelleren van gegevens, in het bijzonder berichten van afstandsbesturing en telemetrie, laat het automatisch genereren van encoders en decoders toe voor vlucht-software en de bijbehorende testmiddelen. Het helpt ook de documentatie uit te werken en de satelliet database te bevoorraden die gebruikt wordt door het controle station, vanaf een centrale formele definitie. De verwachte voordelen zijn enerzijds een hogere productiviteit en, anderzijds, een garantie van coherentie. Het doel van het onderzoeksproject uitgevoerd in samenwerking met het bedrijf Semantix, namens de European Space Agency, is de validering van de impact van toepassing van deze technieken in de toekomstige ontwikkeling van de vlucht software. Dit project, uitgevoerd in 2009, toont het belang van deze technieken aan, voor zover zij zorgen voor expliciete vertegenwoordigingsclausules of dat de data structuren ontworpen zijn met inachtneming van deze modellering.
57
COMMITTEE FOR SPACE DATA SYSTEMS FILE DELIVERY PROTOCOL Het CFDP is een protocol voor het overbrengen van bestanden aangepast aan de beperkingen van het ruimte milieu, zoals intermitterende communicatie en zeer lange termijnen van transmissie. Het is bijzonder aangepast aan de interplanetaire verre exploratie missies Spacebel heeft een validatiebank voor dit protocol ontwikkeld, typerend voor het ruimte milieu en zijn eisen, die onder andere een constellatie van twee micro-satellieten simuleert en overeenstemt met de kwaliteitseisen van de vlucht-software. Na verschillende opeenvolgende overdrachten, onder andere op de numerieke simulator van de satelliet ontwikkeld door ESA (ESTEC), komt dit protocol meer en meer in aanmerking voor toekomstige ruimtemissies, het gebruik ervan op een demonstratie missie is gepland voor 2010. SIMULATION MODEL PORTABILITY (ESA) De ESA standaard van overdraagbaarheid "Simulation Model Portability" op het gebied van simulatiesatellieten, laat de uitwisseling en het hergebruik van simulatie modellen tussen de verschillende missies toe. Met de wil om het gebruik van deze norm te bevorderen, heeft ESA aan Spacebel de ontwikkeling van een set van tools voor de controle op de naleving van simulatie elementen toevertrouwd, met betrekking tot deze norm. Deze tools van technische audit zullen dan ter beschikking worden gesteld aan de ruimte gemeenschap via ESA. Dit project begon in 2009.
TECHSPACE AERO Voortstuwingskleppen voor satellietplatform De kleppen voor enkelvoudige-stuwstofraketten met een stuwkracht van 1 newton spelen een grote rol om kleine en minisatellieten in hun juiste positie te houden. Het model van Techspace Aero weegt nauwelijks meer dan 200 g en bestaat uit een elektrische tweetrapsschakelaar en een uitstroomgedeelte waarmee een perfecte dichtheid kan worden gegarandeerd tijdens de volledige levensduur van de satelliet. Na een lange turbulente periode in het kader van het Galileo-programma en na een ongeziene verwikkeling werd de ontwikkeling uiteindelijk voortgezet in het kader van het GSTP-programma van de ESA met als resultaat een gedetailleerde definitie. Onze klep werd in oktober 2009 gekwalificeerd in aanwezigheid van de ESA en het CNES. Europa beschikt dus over een 'ITAR free' klep. We ondersteunen nu onze Britse partner voor de kwalificatie van zijn ITAR free stuwraket in 2010.
THALES ALENIA SPACE ETCA Uitrusting voor satellieten In 2009 ging Thales Alenia Space ETCA door met de ontwerpfase van een nieuwe generatie apparatuur voor energieconditionering (PCU) voor het Spacebus 4000-platform en een modulaire apparatuur voor de conditionering en distributie van energie (PCDU), bestemd voor de wetenschappelijke en aardobservatietoepassingen. De nieuwe versies van de apparatuur worden concurrentiëler en garanderen sterkere elektrische prestaties.
58
Wat de payload van de satellieten betreft, ging Thales Alenia Space ETCA door met de ontwikkeling van een nieuw product: de EPC Dual. Dat wordt een nieuw type hoogspanningsvoeding (EPC) voor Traveling Wave Tuve waarmee twee zenders van de satellieten kunnen aangestuurd worden, in plaats van één zoals bij de EPC single (2G en 3G) die momenteel door de onderneming verkocht wordt. Thales Alenia Space ETCA is voorts, met de steun van de ESA, gestart met een project voor een nieuwe generatie PPU (Power Processing Unit). Die apparatuur dient voor het leveren van de elektriciteit voor twee onderdelen die het voortstuwingsgedeelte van de motor regelen. Uitrusting voor draagraketten Thales Alenia Space ETCA is onafgebroken bezig met de voorbereidingen voor toekomstige evoluties van de draagraket en zelfs voor een nieuwe draagraket. In 2009 zijn we, in samenwerking met ASTRIUM ST en SABCA, begonnen met de analyse van een betrouwbaardere elektronica voor de elektrische sturing van de bovenste cryogene trap van de versie "Midlife Evolution" van de ARIANE 5. We werken ook aan de locatie van de draagraket via satellieten.
QINETIQ SPACE EPT Sinds midden 2009 is QinetiQ Space bezig met het ontwikkeling van een Energetic Particle Telescope (EPT). EPT is een radiatie classificatie meettoestel dat toelaat om een precieze meting te doen van de verschillende stralingscomponenten in de ruimte (proton, elektron, alfa, zware ionen). Het EPT consortium wordt geleid door QinetiQ Space als prime contractor met het Center for Space Radiations van Louvain-La-Neuve (CSR), het Belgisch Instituut voor Ruimte-Aëronomie (BIRA) en het Aboa Space Research Oy (ASRO) in Finland als subcontractors. De eerste testen met het engineering model zijn positief en alles is klaar om verder te gaan met de ontwikkeling van het eerste kwalificatie model (opstart voorzien eind 2010 met oplevering in 2011).
Enegetic Particle Telescope (EPT) Engineering Model
59
3.8 WETENSCHAPPELIJKE PROGRAMMA'S
OIP SENSOR SYSTEMS MIRI-IOC MIRI-IOC vormt de mechanische interface tussen de telescoop en de wetenschappelijke instrumenten aan boord van de James Webb Space Telescope mission (NASA + ESA consortium). Deze missie is de opvolger van de Hubble telescoop-missie. Het instrument zal waarnemingen verrichten bij een temperatuur van 4 K. OIP voert de ontwikkeling van MIRI-IOC uit, als subcontractor van CSL. In 2009 werden het Engineering Test model en het vluchtmodel afgewerkt.
Het MIRI-IOC instrument
Lanceringen in 2009 In 2009 werden 2 satellieten gelanceerd met OIP instrumenten aan boord: Herschel Planck en PROBA-2. Herschel Planck heeft twee OIP instrumenten aan boord: DECMEC en VMC-HP. DECMEC is de elektronica unit voor de detector en mechanismen van het PACS instrument. DECMEC werd door OIP ontwikkeld als onderaannemer van CSL.
DECMEC aan boord van Herschel Planck
60
VMC-HP is een miniatuur spacecamera die OIP onwikkeld heeft als onderaannemer van TAS. Een foto die door VMC-HP vlak na de lancering genomen werd, is hieronder afgebeeld.
De VMC camera aan boord van Herschel Planck, met zijn eerste foto vlak na de lancering
PROBA-2 werd eveneens in 2009 gelanceerd, met het SWAP instrument aan boord. Hiervoor heeft OIP het SWAP-FPA gedeelte ontworpen en ontwikkeld.
S.A.B.C.A. EXPERT (EXPErimental Re-entry Testbed) In 2007 werd de eerste ontwerpfase afgesloten van EXPERT, een experimenteel vaartuig om mee terug te keren naar de atmosfeer. S.A.B.C.A. en Sonaca ontwikkelen samen de koude structuur. De gedetailleerde specificatiefase ging in juni 2008 van start, met als resultaat een CDR die in november positief werd afgesloten. Het programma werd begin 2009 stilgelegd en in juli opnieuw opgestart. De productie werd onmiddellijk gestart en zou moeten leiden tot de levering van de structuur begin 2010. S.A.B.C.A. heeft in 2009 de voornaamste stukken van de onderkant gefabriceerd en heeft de assemblage en de dynamische tests van de structuur voorbereid.
EXPERT – koude structuur
61
FLPP fase 2 – IXV-project In het kader van het IXV-programma (Intermediate eXperimental re-entry Vehicle) werd aan S.A.B.C.A. de voorbereidende ontwikkeling toevertrouwd van het subsysteem voor de positionering van de flaperons van het Re-entry Vehicle (FpCS - Flap Control Subsystem). De flaperons combineren in één mobiel oppervlak de functies van flaps (versterking van de stijgkracht) en van het rolroer van een vliegtuig. Dit subsysteem maakt het mogelijk om de baan van het voertuig bij het binnenkomen van de atmosfeer te regelen. S.A.B.C.A. ontwerpt het volledige subsysteem en haalt daarbij voordeel uit de vooruitgang die tot nu toe is geboekt.
2009 werd gewijd aan de voorbereiding en de uitvoering van de Preliminary Design Review van het FpCS alsook aan de gevolgen van de verandering van hoofdcontractor voor dit programma.
SPACE APPLICATIONS SERVICES ULISSE ULISSE is een geïntegreerd project in het kader van KP7 waaraan zeventien partners uit heel Europa meewerken. Met ULISSE wordt gestreefd naar de exploitatie en de valorisatie van wetenschappelijke gegevens van reeds uitgevoerde of toekomstige wetenschappelijke ruimtevaartexperimenten in het internationaal ruimtestation ISS of andere ruimteplatformen, om de betrokkenheid van specialistengemeenschappen en het bewustzijn van het grote publiek te vergroten.
62
De voornaamste focus is onderzoek gericht op de optimale wetenschappelijke exploitatie van beschikbare gegevens. Bovendien zullen de projectresultaten worden ingezet bij de voorbereiding van toekomstig ruimtevaartonderzoek en toekomstige ruimte-experimenten. Dit zal worden gerealiseerd door: •
een elektronisch samenwerkingsportaal
•
een servicegeoriënteerd platform dat zowel gegevens als metagegevens van wetenschappelijke ruimtevaartexperimenten ter beschikking stelt
•
diverse tools voor de uitwisseling van wetenschappelijke gegevens, het uitvoeren van de missieplanning en validatie, en het ondersteunen van augmented reality-toepassingen.
In het kader van ULISSE heeft Space Applications Services in 2009 gewerkt aan het modelleren van domeinkennis, gebaseerd op experimenten van elf dataleveranciers door Topic Maps-ontologieën te creëren. Deze ontologieën werden gecreëerd door verscheidene ontologieworkshops te organiseren en door collaborative tools zoals het wiki-project te gebruiken.
63
Bovendien is onder leiding van Space Applications Services gestart met het ontwerp en de ontwikkeling van een servicegeoriënteerd platform. Dit platform reikt diensten aan met het oog op interactie met de wetenschappelijke gegevens en de experimentspecificaties van de dataleveranciers. In de volgende fases van het project zal Space Applications Services een client-toepassing creëren, ScienceCast genaamd, die de enige geïntegreerde interface zal vormen voor de beschrijving en de publicatie van gegevens van ruimtevaartexperimenten. ScienceCast maakt het de wetenschappelijke wereld, bedrijven en Europese burgers mogelijk om die informatie te doorzoeken. Met het werk rond Topic Maps in het kader van ULISSE draagt Space Applications Services bij tot de Topic Maps-gemeenschap, door deel te nemen aan de relevante normalisatiecommissies. Het gaat hier o.a. over de normen voor de Topic Maps Query Language (TMQL – ISO 18048) en de Graphical Topic Maps Notation (GTM – ISO 13250-7).
SPACEBEL LISA PATHFINDER LISA Pathfinder is een technologische demonstrator voor het uitvoeren van functionele tests in reële omstandigheden, op de instrumentatie en technologieën geselecteerd voor LISA. De LISA missie is bedoeld om de gravitatiegolven van lage frequentie te observeren vanuit de ruimte.
Spacebel is verantwoordelijk voor de ontwikkeling van de Data Handling Software, een onderdeel van de software aan boord, voor rekening van het bedrijf SCISYS UK. De oplossing aangeboden door Spacebel is gebaseerd op een generiek product ontwikkeld in het kader van de technologische missies PROBA en aangepast aan de specifieke kenmerken van het platform en van de missie LISA. Sinds de ontvangst van de klant van de Data Handling Software in 2008, werd een steun voor integratie geleverd, die toegelaten heeft om de totale systeemprestaties maximaal te verbeteren. Talrijke wijzigingen door de klant hebben uiteindelijk geleid tot een aanzienlijke herziening van de vlucht software, resulterend in de levering van een aantal extra versies. GAIA Gaia is een fotometrische en astrometrische opdracht van het Europees Ruimte-Agentschap, dat gericht is op het vastleggen van een driedimensionale kaart van een miljard hemellichamen en om zeer nauwkeurig hun posities, afstanden en bewegingen te bepalen, alsook hun helderheid in veel spectrale banden. Gaia zou moeten helpen om de samenstelling, de vorming en evolutie van onze Melkweg beter te begrijpen, maar ook belangrijke bijdragen leveren omtrent planeten buiten het zonnestelsel, het zonnestelsel, externe melkwegstelsels en de fundamentele natuurkunde.
64
De Payload Data Handling Unit is een massa geheugen dat de wetenschappelijke gegevens opslaat, afkomstig van de zeven units van video-signaal verwerking en die deze overdraagt aan de centrale controle-eenheid, via SpaceWire verbindingen, terwijl de opdrachten en controles worden meegedeeld via een redundante bus. Spacebel is verantwoordelijk voor het ontwikkelen van de beheer software van dit massa geheugen, voor rekening van het bedrijf Syderal. De controle van de satelliet is toevertrouwd door het Europees RuimteAgentschap aan EADS Astrium Frankrijk. Deze software omvat een uitgebreid systeem van dossiersbeheer en verbergt de complexiteit van het massa geheugen. Het beheert de overdracht van wetenschappelijke gegevens vanuit de instrumenten naar dit geheugen en van daaruit naar de centra van de landsmissies, op een flexibele en efficiënte manier via virtuele kanalen georganiseerd in de downlink. De activiteiten van systeemintegratie zijn gestart begin 2009 en een tweede versie van de software werd geleverd eind 2009. MISSIE CENTRUM PICARD
De materiële infrastructuur van het Centrum van de wetenschappelijke missie PICARD werd geïnstalleerd door Spacebel bij het Belgische USOC begin 2009. De software die alle functies van het centrum omvat, werd geaccepteerd door CNES in maart 2009. De software ondergaat sindsdien een aantal herzieningen op verzoek tot evolutie van de klant. Het Centrum van Wetenschappelijke missie Picard zal operationeel worden op het moment van de satelliet lancering gepland op 9 maart 2010.
THALES ALENIA SPACE ETCA Het BepiColombo-programma Thales Alenia Space ETCA ontving in 2009 de bestelling voor de SADE-apparatuur, dat is de apparatuur voor de sturing van de motoren van de zonnepanelen van de toekomstige BepiColombo-sondes. Dat programma zal het mogelijk maken om Mercurius te bestuderen, met twee sondes in een baan rond die planeet. Een van de beide sondes, MPO, is ontwikkeld door de ESA en zal zich bezighouden met het onderzoek van het oppervlak en het inwendige van de planeet. De andere sonde, MMO, is door de JAXA ontwikkeld en wordt ingezet bij het onderzoek van het magnetisch veld en de magnetosfeer. James Webb Space Telescope (JWST) Thales Alenia Space ETCA leverde de sturingselektronica van het MIRI-instrument voor de JWST-satelliet. Die elektronica is gericht op het sturen van de motoren, de positie- en temperatuursensoren, een verwarmende weerstand voor de ontwaseming van de spiegel en 2 optische kalibratiebronnen. Dat MIRI-instrument (Mid-Infrared Instrument) werd ontwikkeld in een 50-50 partnership tussen de Verenigde Staten en Europa.
Sturingselektronica van Thales Alenia Space ETCA voor JWST
65
3.9 SATELLIETEN
SPACEBEL PROBA-2 Net als zijn voorganger is Proba-2 een satelliet van ESA en werd ontwikkeld in het kader van het demonstratieprogramma van technologieën in de ruimte. Het wetenschappelijk laadvermogen van Proba-2 bestaat uit twee instrumenten bestemd om de zon waar te nemen: een ruimte telescoop die functioneert in het verre ultraviolet en het gebruik van een nieuw type sensor (SWAP) alsook een Lyman-Alpha radiometer (LYRA), die het mogelijk moet maken de zonnestraling te bestuderen. Twee andere instrumenten moeten het mogelijk maken om het effect van gecreëerd plasma door de zonnewind op de magnetosfeer van de aarde te bestuderen. Spacebel is verantwoordelijk voor de ontwikkeling van het grondsegment en de geïnstalleerde satellietsimulator. Spacebel heeft ook de on board software geleverd die het platform en het laadvermogen controleert. In 2009, heeft Spacebel haar steun aan de integratie-activiteiten voortgezet en testen uitgevoerd op de installaties van QinetiQ Space, zowel tijdens de voorbereidingsfase als tijdens de in werking stellen in de ruimte. Wat betreft het grondsegment, werkt het controle centrum van de satelliet, ontwikkeld onder de volledige verantwoordelijkheid van Spacebel operationeel in Redu. Proba2 werd op 2 november 2009 gelanceerd. De goedkeurings fase in de ruimtebaan werd met succes afgerond en de satelliet, in België gemaakt , heeft reeds zijn eerste gegevens geleverd en zijn goede werking aangetoond.
QINETIQ SPACE PROBA 1: 8 jaar succesvol in orbit Sinds 22 oktober 2009 is PROBA-1 8 jaar in-orbit en werkt deze eerste Belgische kleine satelliet nog perfect. Proba-1 was oorspronkelijk ontworpen voor een levensduur van 2 jaar maar het systeem weerstaat veel beter dan verwacht de ruimte omgeving. De gebruikers zijn dan ook heel enthousiast omdat deze satelliet nog dagelijks beelden van de aarde doorstuurt. Proba 1 is een ESA-missie die werd opgevat om de opportuniteiten en voordelen van boordautonomie aan te tonen. Daartoe biedt het project een vluchtopportuniteit die is gericht op de validatie van de betrokken technologische mogelijkheden. De Proba satelliet is uitgerust met een uitgekozen reeks technologieën met geavanceerde boordfuncties voor het uitvoeren van een aantal opdrachten tijdens missies met minimale betrokkenheid op de grond. De autonomie wordt gebruikt in realistische scenario’s door het meesturen van drie instrumenten, waaronder een Compact High Resoluion Imager (CHRIS), die multispectrale beelden van 18 m resolutie levert, en een High Resolution Camera die 4 m panchromatic beelden maakt.
66
PROBA CHRIS IMAGE (ESA) Dubai – Artifical Islands “ World”
PROBA HRC IMAGE (ESA) Oostende - Belgie
PROBA 2 PROBA 2 is, net als zijn voorganger, een ESA technology demonstratie missie waarbij een aantal nieuwe technologieën worden gedemonstreerd. Naast een propulsiesysteem en uitklapbare zonnepanelen heeft de satelliet een compacte en krachtige computer die eveneens door QinetiQ Space werd ontwikkeld (ADPMS). Hierdoor kan ook de massafractie beschikbaar voor de payloads opgedreven worden van typisch 30 % van de totale satelliet massa naar minstens 40%. De missie bevat twee Belgische zonobservatie instrumenten, nl. SWAP, ontwikkeld door CSL en LYRA ontwikkeld door de Koninklijke Sterrenwacht in Ukkel, naast een zeventiental technologie elementen die door verschillende instanties in Europa werden toegeleverd. De zonobservatie instrumenten zullen een belangrijke bijdrage leveren aan het bestuderen en begrijpen van de processen die invloed hebben op het ruimteweer. Op 2 november 2009 werd de satelliet succesvol gelanceerd vanop de Russische basis Plesetsk met een Rockot raket. De in-orbit test fase werd ondertussen succesvol afgerond en de eerste beelden van de zon werden geleverd aan de wetenschappers.
PROBA 2 observeert de zon
Beeld van de zon met SWAP instrument
67
Advanced Data & Power Management System – ADPMS ADPMS is de ontwikkeling van een on-board computer gebaseerd op de Léon-2 chip). Deze on-board computer is een stuk performanter en compacter dan degene die op PROBA 1 zit en omvat ook een compact power control board. ADPMS zal gekwalificeerd worden als on-board computer op de PROBA 2 missie. Met ADPMS heeft QinetiQ Space de krachtigste Europese on-board computer in huis. De computer is specifiek gebouwd volgens de eisen van kleine satellieten en missies. Hij zal dan ook een belangrijke rol spelen in toekomstige PROBA missies. Verder kunnen bepaalde delen van ADPMS gebruikt worden in afgeleide producten zoals payload computers. In 2009 werd ADPMS op de Proba 2 satelliet gemonteerd, die in november 2009 werd gelanceerd. ADPMS en Proba 2 werken beiden perfect.
ADPMS – Integratie
ADPMS Vibratie test
PROBA V PROBA V (Vegetation) is een ESA missie die zal gebruikt worden voor vegetatiestudies. Het is in feite een “gapfiller” missie die zal zorgen voor continuïteit in beeldmateriaal tussen het levenseinde van de SPOT satellieten en de lancering van hun opvolger de Sentinel missies. Het project wordt uitgevoerd door een Belgisch consortium,waarbij VITO de eindgebruiker is van de beelden, QinetiQ Space de prime contractor, OIP het instrument bouwt en Spacebel de sofltware levert. Ook AMOS en Xenics zijn betrokken in de instrumentontwikkeling. Met Proba V wordt nogmaals aangetoond kleine satellieten ondertussen zeer geschikt zijn voor nuttige aardobservatie toepassingen. Mid 2009 werd de fase B opgestart en eind 2009 won QinetiQ Space het globale contract voor de phase CDE1. Er werd volop gewerkt aan het afwerken van het design, zodat in 2010 alles kan worden gedetailleerd en besteld. Proba V moet immers midden 2012 klaar zijn voor lancering.
PROBA LandObs satelliet
Proba LandObs TMA instrument
68
PROBA 3 Proba 3 is een Formation Flying demonstratie missie voor ESA ter voorbereiding van toekomstige grote wetenschappelijke missies die van deze technologie gebruik zullen maken. De missie bestaat uit twee satellieten om het formation flying aspect te demonstreren maar vormen samen ook een coronograaf instrument dat de zon zal bestuderen. Momenteel loopt het eerste deel van een phase B, waarbij SSC de prime contractor is en QinetiQ Space de coronograph satelliet zal bouwen en de computer (ADPMS) voor beide satellieten.
Proba 3 Coronograph concept
69
3.10 RUIMTEVAART TOEPASSINGEN
SPACE APPLICATIONS SERVICES INTUITION (Network of Excellence on Virtual Reality and Virtual Environment Applications for Future Workplaces) in het kader van het EU KP6
INTUITION is een door de EU gefinancierd Network of Excellence (NoE) voor technologie en toepassingen op het domein van virtuele realiteit (VR) en virtuele omgevingen (Virtual Environment - VE). De voornaamste doelstelling van INTUITION is om vooraanstaande experts en belangrijke actoren op alle grote domeinen van virtuele realiteit samen te brengen om versnippering te vermijden en VE in verschillende toepassingsgebieden te bevorderen. Space Applications Services focust in de eerste plaats op het gebruik van VR voor training, neurowetenschappen en medische toepassingen en op het gebruik van Augmented Reality-technologieën (AR) in de ruimtevaart. De voornaamste activiteiten hebben betrekking op het bepalen van toepassingsscenario's en gebruikersvereisten voor nieuwe VR/VE-toepassingen, de evaluatie van softwareen hardwaresystemen/platforms en de identificatie van gemeenschappelijke onderzoeksbelangen met andere NoE-partners. Het project ging eind 2004 van start voor een duur van vijf jaar.
SPACEBEL WALLONIA WORLD WIDE SPACE APPLICATION (3WSA) Opgenomen in de competitiviteitspool Skywin, is 3WSA een project voor de ontwikkeling en implementatie van technische hulpmiddelen voor besluitvorming op het gebied van veiligheid, milieu, mobiliteit en management van natuurlijke hulpbronnen. Belangrijkste doelstelling van het project is om een centrum te creëren van internationale diensten in Wallonië en de nieuwste technologieën in de informatie-en communicatietechnologie te integreren (ICT)in de platforms verbonden aan grote programma's zoals Galileo, GMES, etc.
70
3WSA wil ook de diverse industriële en commerciële initiatieven samenbundelen rond bestaande infrastructuur zoals het centrum van REDU, waaronder: - Een referentie-platform (technische en operationele structuur) gericht op kwesties van veiligheid, milieu, mobiliteit, natuurlijke hulpbronnen en rampen. - Een Europese communicatie centrum van beveiligde berichten op breedband tussen mobiele apparaten en / of vaste. - Een referentie centrum voor het beheer van Europese industriële risico's van de Seveso sites-en het vervoer van gevaarlijke materialen. - Een business incubator WSLux waarvan de missie het ondersteunen van Waalse initiatieven is op het gebied van afgeleide toepassingen van de ruimte-infrastructuur. Tijdens het jaar 2009 werden de Spacebel activiteiten gewijd aan het definiëren van de noden relatief aan het referentie-platform en beveiligingsmogelijkheden en certificatie van de toegang tot de diensten en financiële stromen in verband met het gebruik van het systeem, de definitie van de behoeften relatief aan het prototype van het instrument van industrieel risicobeheer Seveso, de aanvang van de ontwikkeling van het referentieplatform en zijn mogelijkheden op gebied van veiligheid, financiële stromen en web-interface, de installatie van 'Seveso-prototype’ infrastructuur (server en online installatie portal) en tenslotte de integratie van de thematische diensten (database van gevaarlijke producten, bedrijfsprofielen Seveso, modellen van de atmosferische verspreiding van verontreinigende stoffen, de toegang tot netwerken van sensoren in -situ).
71
3.11 VARIA KONINKLIJKE MILITAIRE SCHOOL Een activiteitenverslag is beschikbaar bij
[email protected]
SPACE APPLICATIONS SERVICES Technology Transfer Programme Space Applications Services blijft met succes ruimtevaarttechnologie overbrengen naar terrestriële toepassingen. Hierna volgen enkele voorbeelden van contracten die voor niet-ruimtevaarttoepassingen werden binnengehaald dankzij de kennis die op het domein van ruimtevaart werd opgedaan. Space Applications Services maakte deel uit van een team dat met succes het FAMOUS-robotcontrolestation gebruikte om robots te besturen bij de inspectie en de herstelling van grote bouwwerken (dammen, bruggen) en om grondverschuivingen aan te pakken in het ROBOCLIMBER-project. Het MICRODRAINAGE-project, waarbij Space Applications Services verantwoordelijk was voor de afstandsbediening van een robot voor tunnelbouw, werd in 2006 met succes afgerond. In het kader van het gecofinancierde GSTP4-programma ontwikkelde het bedrijf met succes semantische technologie voor kennisbeheer op het domein van ruimtevaart en bedrijven. De TopiWriter-technologie wordt gebruikt als oplossing en product en wordt verder ontwikkeld, zowel op het gebied van ruimtevaart als daarbuiten. idSpace Project (Tooling van en training voor collaborative, gedistribueerde productinnovatie) STREP-project met KPfinanciering
In het kader van het idSpace-project wordt een webgebaseerde omgeving ontworpen, gebouwd en gestuurd die op termijn een geïntegreerde suite zal opleveren van tools om kennis te verwerven en te delen. Hierdoor zal ook een collectief geheugen van het hele ontwikkelingsproces kunnen worden gecreëerd en gedeeld. De voornaamste doelstelling van het project is om een omgeving die de creativiteit stimuleert en de daarvoor vereiste instrumenten te ontwerpen, te ontwikkelen en te evalueren. De bijdrage van Space Applications Services aan het project is voornamelijk gericht op: • •
de voorbereiding van het idSpace-platform door op basis van gebruikscases een overzicht van de vereisten op te stellen. de evaluatie van het idSpace-platform wat betreft zijn effectiviteit, efficiëntie en nut als tool om innovatie en creativiteit te ondersteunen.
72
Bij de evaluatie wordt een gebruikersgerichte benadering gevolgd op basis van expert-inspecties en gebruikerstests in een gecontroleerde omgeving. Het project ging in april 2008 van start voor een duur van twee jaar. Robotica EXOSTATION fase 2 Dit project wordt uitgevoerd voor ESA/ESTEC TOS. Space Applications Services kreeg een contract voor het 'Control Stations for New Space Automation & Robotics Applications'-project, ook bekend als het EXOSTATION-project. Dit project bestond uit twee fasen. De eerste fase werd eind 2006 afgerond en leverde een prototype op van het volledige systeem met gebruik van een 1 Degree Of Freedom-arm (DOF). In het kader van fase 2 van het EXOSTATION-project wordt een volledige 7-DOF haptische controleketen ontwikkeld. Deze keten bestaat uit vier grote componenten:
• • • •
een 7–DOF exoskelet dat de rol speelt van master robot in de haptische loop. Dit is volledig draagbaar met een specifieke kinematische structuur en on-joint-bediening. de exoskelet-controller bestaande uit de master controller (ECO) en lokaal geïntegreerde gezamenlijke controllers. Deze implementeren de controlestrategieën en beheren de communicatielinks met de slave simulator. een slave simulator simuleert op een ODE (Open Dynamics Engine) [7] een 7-DOF-aangestuurde slave-arm, kinematisch equivalent aan het exoskelet. een 3D-visualisatieplatform gebaseerd op OpenGL. Dit maakt het een of meerdere gebruikers mogelijk om de toestand van de slave-arm te visualiseren en biedt een GUI om de simulator op afstand te bedienen.
73
De laatste evaluatie van het volledige systeem is aan de gang met het oog op oplevering in 2009. Bij gebruik is een haptische weergavefeedback van hoge kwaliteit voelbaar. Om de prestaties te beoordelen, zijn verschillende scenario's ontwikkeld, zoals tikken tegen een muur, glijden, schroeven indraaien en pluggen insteken. Als hoofdcontractor is Space Applications Services verantwoordelijk voor het hele project, van de definitie van het systeemconcept over specificatie en ontwerp tot de implementatie en de controle van het systeem. De betrokken subcontractors zijn Micromega Dynamics en het ULB Active Structures Laboratory. Space Applications Services is in het bijzonder verantwoordelijk voor de ontwikkeling van de slave simulator en 3Dvisualisatie voor de training met het exoskelet-systeem. SAFERDRILL Saferdrill is een terrestriële toepassing van robotcontroletechnologie uit een ruimtevaartproject die commercieel wordt geëxploiteerd. De Saferdrill-robot is een klimrobot op vier poten met de grootte van een auto en een gewicht van vier ton. De robot wordt ingezet om steile hellingen te verstevigen en aardverschuivingen te voorkomen. Hij wordt afstandsbediend, wat heel wat voordelen biedt zoals een verminderde blootstelling van mensen aan gevaar, kostenbesparing en verminderde milieu-impact tijdens operaties.
Het Saferdrill M&C-schema is gebaseerd op technologieën die oorspronkelijk waren ontwikkeld voor afstandsbediende robotsystemen in de ruimte. Een draagbare controlebox wordt aangesloten op een tablet-pcinterface, die ruwe signalen van de controlebox flexibel verwerkt (wanneer de operator controlecomponenten zoals knoppen en joysticks activeert) en verfijnde commando's draadloos naar de robot stuurt. Vervolgens stuurt de robot TM-gegevens terug die door de tablet-pc worden geanalyseerd om de operator van belangrijke realtime informatie te voorzien.
74
Naast het basismonitoringschema wordt een stereovisiemodule gemonteerd op de robotstructuur om online 3Dmodellen van de structuur van de helling te maken. In dit project was Space Applications Services verantwoordelijk voor het ontwerp en de ontwikkeling van de applicatiesoftware voor de draagbare monitoring en controle voor de tablet-pc en de interface met de robot. Saferdrill is een twee jaar durend project in het kader van het Europese KP6 en werd in 2007 afgerond. ROBOT@CWE (Advanced Robotic Systems in Future Collaborative Working Environments) in het kader van EU/IST - KP6
De voornaamste doelstelling van dit project is het bestuderen en demonstreren van integratieconcepten van geavanceerde roboticasystemen (collaborative agents) in verschillende omgevingen en in samenwerking met mensen. Collaborative roboticasystemen zullen worden geïntegreerd als een actief instrument gestuurd door middel van verschillende controleparadigma's in clusters van werkomgevingen. De grootste rol van Space Applications Services bestaat erin om ondersteuning te bieden bij het uitwerken van ruimtevaartgerelateerde scenario's voor ROBOT@CWE en in het bijzonder voor een scenario voor vestiging op een planeet. De samenwerking tussen mens en robot wordt behandeld. Als industriële partner van de ruimtevaartsector identificeert Space Applications Services de beperkingen en noden van een dergelijk ruimtevaartscenario en coördineert het bedrijf het ontwerp en de implementatie van een subset van CWE-features die het gekozen scenario zullen illustreren. Space Applications Services draagt bovendien ook bij aan de studie van de impact op mensen van de introductie van robots in de menselijke werkomgeving. Het project werd gestart eind 2006 voor een duur van drie jaar. Toepassing van ruimtevaarttechnologie in het VIEW-FINDER- en GUARDIANS-project VIEW-FINDER-project (Vision and Chemiresistor Equipped Web-connected Finding Robots) in het kader van EU/IST - KP6
75
Doel van het VIEW-FINDER-project is om robots te ontwikkelen met als voornaamste taak gegevens te verzamelen. De robots worden uitgerust met een aantal sensoren om de aanwezigheid van chemische stoffen te detecteren. Tegelijk verzamelen ze beeldgegevens die ze naar een vooruitgeschoven basisstation versturen. Space Applications Services is belast met het ontwerp en de implementatie van het basisstation om de ViewFinder-robots in rampgebieden te monitoren en te controleren. De architectuur moet de operationele behoeften van het View-Finder-systeem dekken, alsook de monitoring en controle van multirobotsystemen met een variabel aantal robots (van enkele tot tientallen robots). In het View-Finder-project wordt sterk gefocust op de integratie van de gegevens die de mobiele robots detecteren met het crisismanagementdatasysteem van de overheid. Het basisstation zal rekening houden met deze bijzondere noden. Daarnaast is Space Applications Services ook verantwoordelijk voor exploitatie en verspreiding. Space Applications Services vatte het werk in dit project aan in februari 2007. Virtual Reality / Augmented Reality Virtual Reality Stimulator (VRS)
In dit project wordt een op virtuele realiteit gebaseerd gronddemonstratiemodel ontwikkeld en gevalideerd. Dit model biedt de mogelijkheid om een breed gamma experimentprotocollen op te stellen en te wijzigen op het domein van cognitieve neurofysiologie. Typische experimenten zijn het bestuderen van de onderliggende hersenactiviteit bij cognitieve processen die zich afspelen bij verschillende functionele taken waarmee mensen en astronauten dagelijks te maken krijgen: •
visio-motor tracking
•
3D-navigatie
•
ruimtelijke oriëntatie (zelforiëntatie en objectoriëntatie)
•
sensomotorische coördinatie
•
onderscheid van 3D-voorwerpen.
Deze taken zijn opgesteld om de reactie van het menselijk sensomotorisch systeem op de aan/afwezigheid van zwaartekracht te evalueren. Het systeem bevat een editing-omgeving die het de gebruiker mogelijk maakt om de inhoud van de experimenten op te bouwen, te wijzigen en te verfijnen (visuele/geurstimuli, virtuele omgevingen) en om deze inhoud te koppelen aan de flow en de logica van de experimenten (bijv. planning en timing van stimuli, elektrofysiologische signalen die worden opgenomen enz.). Space Applications Services is de hoofdcontractor voor dit project en is volledig verantwoordelijk voor het ontwerp, de ontwikkeling en de validatie van de soft- en hardware van het demonstratiemodel.
76
De volgende twee subcontractors ondersteunen het project wat betreft de specificatie en het testen van de experimentprotocollen voor de validatie van de Virtual Reality Stimulator ground demonstrator: •
Laboratory of Neurophysiology and Movement Biomechanics van de Université Libre de Bruxelles (LNMB - ULB)
•
Laboratoire de Neurobiologie des Réseaux Sensorimoteurs van de Université Paris V (LNRS - UP5).
De activiteiten van 2008 waren gefocust op de integratie en het testen van het systeem. De hardware werd aangekocht en geassembleerd (zie afbeelding 1) en de hoofdapplicatie werd ontwikkeld (zie ). Na enkele voorafgaande tests werd het systeem overgebracht van Space Applications Services naar het LMNB-ULB. Er werd een volledige set functionele en prestatietests uitgevoerd.
Voorstelling van het VRS-systeem: werkruimte (links) en uitvoering (rechts)
Er zijn twee wetenschappelijke protocollen uitgewerkt die zullen worden gebruikt om de veelzijdigheid van het systeem en zijn aanpasbaarheid aan de behoeften van de wetenschappers te demonstreren (zie afbeelding 3). Het project loopt begin 2009 af.
77
(a)
(b)
(c)
(d)
VRS-software: visuele-stimuli-editor (a), geurstimuli-editor (b), tijdlijn-editor (c) en monitoring- en controlesoftware (d).
Snapshots VRS-demonstratieprotocollen
78
THALES ALENIA SPACE ETCA Thales Alenia Space ETCA leverde uitrustingsonderdelen voor ten minste 13 satellieten (W2A, Sicral 1B, Palapa-D, ComSat BW1, Thor6, W7, SMOS, Helios 2B, GOCE, Herschel, Planck, Spirale, AM44,…) en de 7 Ariane 5-raketten die in 2009 gelanceerd werden.
QINETIQ SPACE Aurora – exploratie Mars sample return BIOSMOS Biosmos is een project in het kader van de Mars Sample Return (MSR) missie en heeft tot doel een bio-sealing mechanisme te ontwikkelen met zeer beperkte energie, dat voldoet aan de Planetary Protection richtlijnen. In 2009 werd een eerste full-size prototype van de bio-container gemaakt om bio-sealing via explosief lassen testen. QinetiQ Space voerde deze activiteit als prime contractor uit voor ESA met TNO als subcontractor (vooral omwille van hun las technologie)
Prototype en design van de MSR bio-container
Countermeasures ICARE ICARE staat voor "Integrated countermeasure and Rehabilitation Exerciser". QinetiQ Space is hierin subcontractor van Medes in Toulouse. Het gaat hier om de ontwikkeling van een cardiovasculair resistitief fitnesstoestel, gecombineerd met een impactor. Spieroefeningen gecombineerd met impact, vergelijkbaar met de impact van dagelijks lopen, zou het verlies van spiermassa en botdensiteit voortvloeiend uit langdurig verblijf in gewichtloosheid, moeten voorkomen of toch tenminste verminderen.
79
In 2008 is QinetiQ Space gestart met de bouw van een functioneel breadboard dat dan door Medes op wetenschappelijk vlak geëvalueerd werd in de loop van 2009.
80
4 VOORUITZICHTEN QINETIQ SPACE In 2010- zullen wij verder focussen op onze vier hoofdactiviteiten : Kleine satellieten PROBA-3 phase B: Vervolg op de faze A study, waarbij voornamelijk de formation flying and GNC aspecten zullen worden ontwikkeld, naast het verder uitwerken van de globale missie. Verder wordt er intensief gewerkt aan de verdere commercialisering van PROBA platformen binnen ESA en naar institutionele klanten toe, o.a. in samenwerking met Spacebel. Bovendien zullen we een verdere studie uitvoeren van de ALTIUS missie, een missie die de atmosfeer van de aarde zal observeren, gebaseerd op een voorstel van het BIRA. Subsystemen De gesprekken tussen NASA, ESA, JAXA, ROSKOSMOS en CSA die in 2009 gevoerd werden zouden begin 2010 moeten resulteren in de vastlegging van de docking standaard, gebaseerd op IBDM, voor de toekomstige missies van deze agentschappen. IBDM zal dan ook verder ontwikkeld worden om daarna op de ARV als docking systeem geïmplementeerd te worden. Van de ADPMS zullen er vier recurrente vluchtmodellen geproduceerd worden voor PROBA V, PROBA 3 en IXV. Bovendien is er een commerciële overeenkomst afgesloten om ADPMS in zijn geheel of als onderdeel (specifieke borden) op de Amerikaanse markt te plaatsen. Instrumenten Voor de afdeling Space Instruments zal QinetiQ Space verder betrokken zijn in de ontwikkeling van experimenten en support hardware voor het ISS alsook de operaties gekoppeld aan het gebruik van het ISS. De productie van het eerste vluchtmodel van de Energetic Particle telescoop die tezamen met BIRA en CSR ontwikkeld werd, zal half 2010 gestart worden. Een eerste vlucht op PROBA V wordt momenteel overwogen. Telecom In Redu werden er een aantal grote veranderingen uitgevoerd : er werd een nieuwe antenne geplaatst om de IOT van Galileo te doen, er werd een upgrade van de “power plant” voorzien en een aantal antennes werden vanuit Luxemburg overgebracht naar Redu om de back-up van SES satellieten te verzekeren. Al deze nieuwe faciliteiten zullen in 2010 in gebruik genomen worden.
***
81