Beidou

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Couverture du système Beidou 1 (régional) en 2003. La couverture du système Compass sera, quant à elle, mondiale.
Couverture du système Beidou 2 (régional) en 2012.

Beidou (chinois simplifié : 北斗, pinyin : běidǒu), également nommé COMPASS est un système de navigation et de positionnement par satellites chinois en cours de déploiement qui devrait devenir complètement opérationnel en 2020. Une première version de Beidou comportant trois satellites et baptisée Beidou-1 a commencé à être déployé en 2000 et a été déclaré opérationnel en 2003. Ce système régional permettait de déterminer sa position uniquement en Chine et dans les régions avoisinantes avec une précision d'environ 100 mètres. Une deuxième génération du système, Beidou-2, annoncée en 2006 doit assurer à la fin de son déploiement en 2020 une couverture mondiale. Celle-ci est assurée par trois types de satellites : 5 satellites en orbite géostationnaire, trois en orbite géosynchrone inclinée (55°) et 27 en orbite moyenne. Beidou-2 est opérationnel depuis fin 2012 avec une couverture comprenant la Chine et les pays alentours. Une quinzaine de satellites étaient en orbite début 2015. Les performances à terme de Beidou-2 seront comparables aux trois autres systèmes mondiaux opérationnels (GPS et GLONASS) ou en cours de déploiement (Galileo).

Nom du projet[modifier | modifier le code]

Son nom, Beidou, vient du mandarin 北斗 (běidǒu) qui désigne le célèbre astérisme du « chariot » ou de la « casserole » de la constellation de la Grande Ourse (voir Beidou (astronomie chinoise)).

Historique[modifier | modifier le code]

Le projet Beidou avait été initié en 1983 par la proposition de Chen Fangyun de développer un système de navigation utilisant deux satellites géostationnaires. L'idée a été mise en pratique en 1989 avec deux satellites de communication de type DFH-2/2A. Ce test a montré que la précision de ce système à « deux satellites » était comparable à celle du GPS américain. En 1993, le programme Beidou est officiellement lancé. À terme, il sera composé de quatre satellites géostationnaires de type DFH-3, deux opérationnels et deux de secours.

La Chine s'est également associée au projet européen Galileo suite à des accords avec la Communauté européenne en 2003[1].

Beidou 1[modifier | modifier le code]

Le système Beidou 1 comprend quatre satellites placés en orbite géostationnaire. La précision de positionnement serait d'une trentaine de mètres. Les cinq lancements ont eu lieu avec une fusée Chang Zheng (Longue Marche) 3A.

  • Beidou 1A, le 30 octobre 2000 (site de lancement : Xichang ; véhicule de lancement : CZ-3A ; masse : 2 200 kg ; positionné par 140° E.).
  • Beidou 1B, le 20 décembre 2000 (site de lancement : Xichang ; véhicule de lancement : CZ-3A ; masse : 2 200 kg ; positionné par 80° E.) : le lancement de ce second Beidou complète le prototype de système de navigation à « deux satellites » permettant de donner des informations pour le transport routier, ferroviaire et maritime notamment.
  • Beidou 1C, le 24 mai 2003 (site de lancement : Xichang ; véhicule de lancement : CZ-3A ; masse : 2 200 kg ; positionné par 110,5° E.)
  • Beidou 1D, le 2 février 2007 (site de lancement : Xichang ; véhicule de lancement : CZ-3A ; masse : 2 200 kg ; positionné par 145° E.). Ce satellite eut quelques problèmes pour déployer ses panneaux solaires.

Beidou 2[modifier | modifier le code]

Allocation des fréquences pour les systèmes GPS, Galileo et Compass ; la couleur rouge clair de la bande E1 indique que la transmission dans cette bande n'a pas encore été détectée

Le système Beidou 2 (Compass) est constitué d'un ensemble de cinq satellites géostationnaires (GEO) et de trente satellites en orbite moyenne (MEO) qui devraient à terme être compatibles avec les systèmes GPS, Glonass et Galileo.Il est devenu opérationnel en décembre 2012.

Comme le GPS américain, GLONASS russe et le futur Galileo européen, Compass existe également en version militaire qui n'est pas accessible au public.

Services proposés[modifier | modifier le code]

Le système Beidou offre deux services :

  • Un service public ("Authorized Service"), dont la précision serait de moins de 10 m, est ouvert au public le 14 janvier 2013.
  • Un service réservé, de précision inconnue.

Fin 2011, le système Beidou n'était disponible qu'en Asie, pour la Chine et les pays voisins. À la fin 2012, il a été officiellement réputé opérationnel, mais il n'apporte encore hors d'Asie qu'un petit complément de couverture aux autres GNSS. La précision atteinte au début 2013 est de dix mètres, et il est prévu que la couverture soit étendue à la Terre entière d'ici 2020[2], avec 5 satellites géostationnaires, 3 géosynchrones inclinés, et 27 en orbite moyenne.

Neuf provinces et métropoles chinoises ont été sélectionnées comme pilote dans la généralisation de Beidou-2. L'une des mesures consiste à demander 5 catégories de véhicule de transport d'équiper le système de manière obligatoire, et à partir du mois de juin 2013, un véhicule de transport ne peut plus être immatriculé s'il n'est pas équipé du système Beidou-2. Environ 80 000 véhicules sont concernés fin janvier 2013.

Performances[modifier | modifier le code]

Configuration Nombre satellites Date Précision (code civil) Couverture Service
horizontale verticale vitesse temporelle
Beidou 1 3 satellites géostationnaires 2003 100 m (20m) 20 ns Chine SMS
Beidou 2 intermédiaire 3 Géostationnaires, 5 Géos inclinés, 3 MEO juin 2012 25 m 30 m 0,4 m/s 50ns 84° à 160°E et 55°N à 55°S
Beidou 2 intermédiaire 5 Géostationnaires, 5 Géos inclinés, 5 MEO fin 2012 < 10m < 0,2 m/s 50ns 84° à 160°E et 55°N à 55°S
Beidou 2 final 5 Géostationnaires, 3 Géos inclinés, 24+3 MEO vers 2020 < 10m < 0,2 m/s 50ns mondial

Utilisation[modifier | modifier le code]

Le BeiDou , comme le GPS , peut-être inclus dans des smartphones , systèmes de navigations , etc...

Caractéristiques techniques du segment spatial[modifier | modifier le code]

Caractéristiques de la constellation[modifier | modifier le code]

En configuration finale la constellation de satellites Beidou doit comprendre 35 satellites dont 5 satellites en orbite géostationnaire, 3 satellites en orbite géosynchrone inclinée et 27 satellites en orbite moyenne distribués sur 3 plans orbitaux. Par ailleurs 3 satellites de rechange en orbite moyenne seront pré positionnés.

Paramètres orbitaux en configuration finale[3]
Caractéristiques Orbite géostationnaire Orbite géosynchrone inclinée Orbite moyenne
Nombre de satellites 5 3 27
1/2 grand-axe 42 164 km 42 164 km 27 878 km
Inclinaison 55° 55°
Longitude du nœud ascendant 158,75°E
180°E
210,5°E
240°E
260°E
218°E
98°E
338°E
Anomalie moyenne 218°E
98°E
338°E
-
Nombre de plans orbitaux 1 3 3

La plateforme DFH-3[modifier | modifier le code]

Les satellites Beidou lancés entre 2000 et 2012 utilisent la plateforme DFH-3 (pour Dōng fāng hóng ; 东方红 ; « Rouge orient », comme l'opéra éponyme.). Celle-ci est stabilisée 3 axes. Il contient vingt-quatre transpondeurs 6/4 GHz pour les transmissions de la télévision et du téléphone. Enfin sa durée de vie est d'approximativement huit ans (contre quatre pour ses prédécesseurs). Pour répondre à la forte demande du marché chinois en matière de satellites de communication et de diffusion large bande (broadcasting), le ministère de l'aéronautique a signé en 1987 un contrat de coopération avec la DASA (Daimler-Benz Aerospace) afin de développer le DFH-3. Il s'agit du premier accord de ce type entre la Chine et un pays étranger. En raison de sa taille, il a fallu créer de nouveaux lanceurs, les anciens n'étant plus assez performants. Le lanceur CZ-3A (celui utilisé pour le placement des Beidou) a été testé avec succès le 8 février 1994 avec un DFH-3 factice. La nouvelle version du DFH-3, le DFH-3B (également connu sous le nom de ChinaSat – 6) qui a été lancé en 1997 a connu des problèmes de stabilisation d'attitude, cela diminuant sa durée de vie. La Chine a développé un nouveau satellite de communication, le DFH 4.

Installations au sol[modifier | modifier le code]

Historique des lancements[modifier | modifier le code]

Beidou 1[modifier | modifier le code]

Liste des lancements[4],[5],[6]
Date (TU) Lanceur Satellite Orbite Statut Plateforme Type / masse
31/10/2000 LM-3A 1A Orbite géostationnaire 59°E  ? DFH-3 Beidou 1
21/12/2000 LM-3A 1B Orbite géostationnaire 80°E Oui DFH-3 Beidou 1
25/5/2003 LM-3A 1C Orbite géostationnaire 110.5°E Oui DFH-3 Beidou 1
3/2/2007 LM-3A 1D Orbite supersync[7] Non DFH-3 Beidou 1

Beidou-2[modifier | modifier le code]

Liste des lancements[8]
Date (TU) Lanceur Satellite Orbite Statut Plateforme Type / masse
13 avril 2007 LM-3B M1 Orbite moyenne Satellite expérimental DFH-3 BD-2 M
15/4/2009 LM-3C G2 Orbite géostationnaire hors service DFH-3 BD-2 G
17/1/2010 LM-3C G1 Orbite géostationnaire 144,5°E [9] Oui DFH-3 BD-2 G
2/6/2010 LM-3C G3[10] Orbite géostationnaire 84°E Oui DFH-3 BD-2 G
1/8/2010 LM-3A I1 Orbite géosynchrone 118°E inclinaison 55°[11] Oui DFH-3 BD-2 I
1/11/2010 LM-3C G4 GEO 160°E Oui DFH-3 BD-2 G
18/12/2010 LM-3A I2[12] Orbite géosynchrone inclinée 118°E incl 55° Oui DFH-3 BD-2 I
10/04/2011 LM-3A I3 Orbite géosynchrone inclinée 118°E incl 55° Oui DFH-3 BD-2 I
26/07/2011 LM-3A I4[13] Orbite géosynchrone inclinée incl 55.2 deg long: 78 à 110 deg E[14] DFH-3 BD-2 I
1er décembre 2011 LM-3A I5 Orbite géosynchrone inclinée Oui DFH-3 BD-2 I
25/02/2012 LM-3C G5 Orbite géostationnaire Oui DFH-3 BD-2 G [15]
29 avril 2012 LM-3B M3 Orbite moyenne Oui DFH-3 BD-2 M
29 avril 2012 LM-3B M4 Orbite moyenne Oui DFH-3 BD-2 M
18 septembre 2012 LM-3B M2 Orbite moyenne Oui DFH-3 BD-2 M
18 septembre 2012 LM-3B M5 Orbite moyenne Oui DFH-3 BD-2 M [16]
25 octobre 2012 LM-3C G5 Orbite géostationnaire Oui DFH-3 BD-2 G
25 octobre 2012 LM-3C G6 Orbite géostationnaire 110,5° E Oui DFH-3 BD-2 G [17]
30 mars 2015 LM-3C/YZ1 I1-S Orbite géosynchrone inclinée (55°) Oui BD-3 I1-S

Notes et références[modifier | modifier le code]

  1. Proposition de décision du Conseil concernant la signature de l'accord de coopération portant sur un système mondial de navigation par satellite (GNSS) - GALILEO, entre la Communauté européenne et ses États membres, et la République Populaire de Chine /* COM/2003/0578 final */
  2. http://www.lemondeinformatique.fr/actualites/lire-beidou-le-systeme-gps-chinois-desormais-operationnel-47190.html
  3. (en) « BeiDou Space Segment », sur ESA Navipedia (consulté le 4 avril 2015)
  4. (en) Günter Dirk Krebs, « BD 1A, 1B, 1C, 1D » (consulté le 4 avril 2015)
  5. (en) Günter Dirk Krebs, « BD-2 M / BD-2 I » (consulté le 4 avril 2015)
  6. (en) Günter Dirk Krebs, « BD-3 I » (consulté le 4 avril 2015)
  7. « Beidou Update », armscontrolwonk.com,‎ (consulté le 20 mai 2010)
  8. (en) Günter Dirk Krebs, « BD-2 G » (consulté le 4 avril 2015)
  9. (zh) « China successfully launched the third BeiDou satellite », Sohu,‎ (consulté le 19 mai 2010)
  10. « China launches BeiDou-2 – Station and Lunar plans outlined », NASASpaceFlight.com,‎ (consulté le 3 juin 2010)
  11. (zh) « The fifth Beidou navigation satellite enters orbit », News.163.com,‎ (consulté le 30 décembre 2010)
  12. (zh) « China launches the seventh Beidou navigation satellite », News.163.com,‎ (consulté le 30 décembre 2010)
  13. Rui C. Barbosa, « China launch again ahead of Space Station and Mars drive », NASASpaceFlight.com,‎ (consulté le 29 septembre 2011) : « BeiDou-2 ‘Compass-IGSO-4′ lofted into orbit by a Long March 3A .. 21:44 UTC »
  14. Jonathan McDowell, « Jonathan's Space Report No. 645 2011 Aug 16 »,‎ 2011 aug 16 (consulté le 29 septembre 2011)
  15. (fr) La Chine lance le 11e satellite de son système de navigation Beidou sur le quotidien du peuple en français
  16. (fr) Chine: lancement de deux satellites pour son système indépendant de navigation et de positionnement sur le quotidien du peuple en français
  17. (fr) La Chine lance à nouveau un satellite de navigation sur le quotidien du peuple en français

Sources[modifier | modifier le code]

Voir aussi[modifier | modifier le code]

Articles connexes[modifier | modifier le code]

Liens externes[modifier | modifier le code]