Une application Android récemment publiée transformera votre smartphone en un instrument de science participative. Laissez-le près de votre fenêtre chaque nuit avec votre positionnement par satellite activé et votre téléphone enregistrera les petites variations des signaux satellites, recueillant des données pour l’analyse par apprentissage automatique de la météorologie et des modèles de météo spatiale.
Le site L’application CAMALIOTdéveloppée par le programme NAVISP (Navigation Innovation and Support Program) de l’ESA avec le soutien du GNSS Science Support Center de l’Agence, est adaptée à plus de 50 modèles de smartphones équipés de récepteurs de navigation par satellite à double fréquence.
En plus de contribuer à la création de nouveaux modèles de prévisions météorologiques pour la Terre et l’espace, les participants ont également la possibilité de gagner des prix, notamment de nouveaux téléphones et des bons d’achat Amazon. Cette campagne de “science citoyenne” de quatre mois se poursuit jusqu’à la fin du mois de juillet.
“Les systèmes mondiaux de navigation par satellite tels que le système européen Galileo ont révolutionné la vie quotidienne”, explique Vicente Navarro, ingénieur en navigation à l’ESA.
“Et les signaux modulés avec précision générés en permanence par les dizaines de satellites GNSS en orbite s’avèrent également une ressource précieuse pour la science, de plus en plus utilisée pour étudier l’atmosphère, les océans et les environnements de surface de la Terre. Notre centre de soutien scientifique GNSS a été créé pour contribuer à soutenir cette tendance.”
Par exemple, des dizaines de milliers de stations GNSS permanentes enregistrent en permanence des données de navigation par satellite. Lorsque les signaux des satellites descendent vers la Terre, ils sont modifiés par la quantité de vapeur d’eau présente dans la basse atmosphère, ce qui permet notamment de prévoir les précipitations.
Les signaux de navigation par satellite subissent également un retard et un affaiblissement – connus sous le nom de ”scintillation” – lorsqu’ils passent par des plasma patches in the ionosphere. This electrically charged upper atmospheric layer is continuously changing, influenced by solar activity, geomagnetic conditions, and the local time of day. Dual frequency satnav receivers can compensate for this effect by comparing their two frequencies.
Vicente adds: “The combination of Galileo dual band smartphone receivers and Android’s support for raw GNSS data recording is what opened up the prospect of supplementing data from these fixed GNSS stations with tens of millions of smartphones, vastly increasing our density of coverage. We took inspiration from the famous ‘[email protected]”, où les ordinateurs portables domestiques aident à rechercher des signes de vie extraterrestre.”
Les résultats peuvent ensuite être soumis à une approche d’apprentissage automatique de type “Big Data”, à la recherche de modèles inédits dans la météorologie terrestre et spatiale.
Vicente explique : “Il s’agit de notre première étape dans l’élargissement de l’acquisition de données GNSS à l’aide d’une approche de fusion de données de type “Internet des objets”, en utilisant de nouvelles sources telles que des capteurs fixes et des drones, ainsi que des smartphones. Un large éventail d’autres applications est également possible pour ce système, notamment l’amélioration des performances des systèmes GNSS.”
Formellement connu sous le nom de projet “Application of Machine Learning Technology for GNSS IoT Data Fusion”, CAMALIOT est géré par un consortium dirigé par l’ETH Zurich (ETHZ) en collaboration avec l’International Institute for Applied Systems Analysis (de fournir un éclairage et des conseils scientifiques aux décideurs politiques du monde entier en trouvant des solutions aux problèmes mondiaux par le biais d’une analyse appliquée des systèmes. De cette façon, le travail contribue à améliorer le bien-être humain et à protéger l’environnement.“
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“The CAMALIOT effort was underpinned by Element 1 of our NAVISP research program, spurring innovation in satellite navigation,” comments Pierluigi Mancini, ESA’s NAVISP program manager.
About NAVISP
Many of the experts that designed and oversaw the Galileo satnav system are now supporting cutting-edge European companies in the development of new navigation technologies and services. The result is ESA’s Navigation Innovation and Support Program, NAVISP.
NAVISP is looking into all kinds of clever ideas about the future of navigation: ways to improve satellite navigation, alternative positioning systems and, new navigation services and applications.
Working in partnership with European industry and researchers, more than 200 NAVISP projects have been initiated so far.
Nombre des experts qui ont conçu et supervisé le système de navigation par satellite Galileo aident aujourd’hui les entreprises européennes de pointe à développer de nouvelles technologies et de nouveaux services de navigation. Le résultat est le programme NAVISP (Navigation Innovation and Support Program) de l’ESA.