Pourquoi la constellation « Sfera » est nécessaire à la Russie

Le montant total du financement de la constellation multisatellite russe Sfera sera d'environ 180 milliards de roubles, a récemment rapporté Roscosmos. En quoi consistera le groupe créé, combien coûtera l'appareil d'abonnement du système Marafon Internet des objets et comment il est prévu de vendre des services par satellite sous sanctions, Sergueï Prokhorov, directeur du Département des programmes avancés et du projet Sfera de la société d'État Roscosmos, l'a indiqué dans une interview à Gazeta.Ru.

- Sergey Yuryevich, le projet de la constellation de satellites "Sfera", dont le lancement a été annoncé il y a quatre ans, a soulevé de nombreuses questions. Quelle était l'idée de combiner en une seule constellation de satellites à des fins différentes?

- Vous avez raison, seuls les experts de l'époque comprenaient ce qu'était "Sfera". Et il nous a fallu du temps pour transmettre l'idéologie générale et le concept du programme à un public plus large, y compris des représentants des ministères et départements qui ont coordonné les documents nécessaires et élaboré des recommandations : le ministère des Communications, le ministère des Situations d'urgence, le ministère de l'Agriculture , le ministère des Richesses naturelles, le ministère des Transports , etc.

L'idée de "Sfera" est de combiner en un seul système les opportunités et les services qui sont apparus avec le développement des technologies spatiales. Pourquoi donc? Après avoir analysé les projets et les tendances mondiales, nous sommes arrivés à la conclusion qu'il n'y a aucun sens à suivre les concurrents, de nouvelles approches et propositions sont nécessaires. Ils ne devraient pas se concentrer sur un segment étroit, par exemple, fournir un accès Internet à large bande, mais devraient relier les produits et services basés sur les communications, la navigation, la météorologie, la radiodiffusion, l'Internet par satellite, la télédétection de la Terre, l'Internet des objets dans une ligne commune.

Nous pouvons dire que nous parlons de créer un écosystème de services spatiaux appliqués, qui deviendra un moteur sérieux pour le développement de toutes les sphères de l'économie et de la vie du pays. Il est important que ces services ciblent les gens ordinaires.

Par exemple, les communications par satellite antérieures étaient principalement utilisées par les travailleurs du secteur pétrolier et gazier dans les zones difficiles d'accès, ainsi que par le secteur bancaire et les consommateurs gouvernementaux. La raison est simple - coûteuses et difficiles. Il est proposé de résoudre ce problème en intégrant les services des opérateurs satellitaires et cellulaires : en utilisant les capacités d'un téléphone portable en ville, le consommateur ne perdra rien en sortant des limites du « cellulaire ».

C'est-à-dire que les smartphones ordinaires, qui font désormais partie intégrante de notre vie quotidienne, pourront fournir à leurs propriétaires un accès aux communications par satellite.

- En était-il de même pour la télédétection terrestre ?

- Oui. Auparavant, ce service se limitait à obtenir et à interpréter des images satellites dans l'intérêt des agences gouvernementales, mais il est maintenant de plus en plus utilisé dans divers secteurs de l'économie : énergie, agriculture et foresterie, pétrole et gaz, construction et transport.

"Sfera" sera indispensable pour les acteurs du transport et de la logistique. Les satellites aideront à suivre le mouvement des marchandises et des passagers par rail, mer ou route, fourniront une communication fiable aux passagers en voyage. Pour les entreprises qui ont une géographie complexe de leurs actifs de production, les engins spatiaux permettront de contrôler à distance l'équipement et l'infrastructure, de vérifier le travail du personnel dans les installations et même de mener l'exploration des ressources naturelles.

En outre, tous les pays avancés s'efforcent de développer des véhicules sans pilote et des systèmes robotiques. Celui qui sera le premier à rassembler des capacités de surveillance, de positionnement et de télécommunications par satellite sur sa plate-forme aura la possibilité de construire un réseau de drones à l'échelle mondiale - dans les airs, sur terre, sur l'eau et de se créer un avantage concurrentiel sur un marché dont le potentiel et le volume sont énormes. Je suis convaincu que ce service a un bel avenir, il peut changer nos vies comme l'a fait un smartphone en son temps.

Pour notre pays, la demande de "Sfera" est dictée non seulement par la volonté de se conformer aux tendances technologiques, mais aussi par des considérations humanitaires et sociales, ainsi que l'élimination des inégalités numériques.

Une partie importante du territoire de la Fédération de Russie est située dans les hautes latitudes, où la densité de population est faible, et les zones de taïga, de toundra et de pergélisol interfèrent avec la pose de réseaux de communication à fibre optique. Dans ces endroits, seuls les satellites peuvent fournir une gamme complète de services de télécommunication et assurer la connectivité des territoires.

Ainsi, grâce au projet Sfera, le système de communication et de surveillance le plus avancé au monde sera peut-être créé, y compris l'infrastructure spatiale existante et future.

– Le montant du financement proposé a changé à plusieurs reprises à la baisse. À quel point en êtes vous aujourd'hui ?

– Il y a eu plusieurs moments clés qui ont sérieusement changé la structure du programme depuis 2018. En particulier, lors du développement du système de navigation GLONASS, à la suggestion du ministère de la Défense et du conseil d'administration de la Commission militaro-industrielle, il a été décidé de se poursuivre séparément. Le montant du financement demandé après cette décision a diminué en conséquence. À l'avenir, je pense, des circonstances telles que la pandémie et la nécessité de résoudre d'autres tâches urgentes de l'État seront également affectées. Nous en sommes maintenant à la quatrième itération, qui a été soutenue par le ministère des Finances, le ministère du Développement économique et le ministère russe du Développement numérique. En 2021, une subvention ciblée de 7 milliards de roubles a été allouée aux travaux prioritaires du projet Sfera. De plus, dans le budget 2022-2024, 7 milliards de roubles sont alloués chaque année, c'est-à-dire que Sfera, dans le cadre du budget fédéral déjà adopté, reçoit un financement pour un total de 28 milliards de roubles. A l'horizon 2030, les paramètres annoncés du financement budgétaire annuel sont toujours du même ordre.

- A quoi ressemblera le groupement satellitaire compte tenu des financements approuvés ? Combien y aura-t-il de satellites de communication et de télédétection ?

– La configuration actuelle de Sfera implique le lancement de 137 satellites (132 en série et cinq expérimentaux) de la constellation Marafon Internet des objets, 6 appareils Skif pour le système d'accès Internet haut débit, 4 satellites de communication Express-RV, ainsi que l'observation de la Terre satellites. Parmi eux figurent Berkout-O (relevé d'enquête), Berkout-VD (relevé très détaillé) et Berkout-X (relevé radar).

Parlant des prochaines étapes, notre tâche principale est de lancer le satellite de démonstration d'accès à large bande Skif-D en 2022 pour sécuriser la ressource de fréquence orbitale pour notre pays (l'une des obligations envers l'Union internationale des télécommunications), puis - l'Internet des objets satellite de démonstration "Marafon", et fin 2025 - le premier satellite du système de communication hautement elliptique "Express-RV".

En général, la prochaine étape triennale de Sfera peut être qualifiée de préparatoire: dans son cadre, diverses technologies seront développées et des prototypes d'équipements seront fabriqués. Les résultats de l'étape déterminent la voie que prendra le processus de production en série et le déploiement de groupements à grande échelle.

- Avec quelles capacités est-il prévu d'assembler des satellites ?

– En 2021, des accords ont été signés avec TsNIIMash et Reshetnyov . À Zheleznogorsk (région de Krasnoïarsk), l'assemblage de l'appareil Skif-D est déjà en cours et la production en série des satellites Marafon sera organisée. Dans les termes de référence, nous avons défini les exigences non seulement pour le coût de création du vaisseau spatial Marafon lui-même, mais également pour le coût de son fonctionnement en orbite. Il est prévu de mettre en orbite 22 ou 44 satellites de ce type en un seul lancement.

TsNIIMash (le principal institut de recherche de l'industrie spatiale de Roscosmos) a été chargé d'organiser la création d'une plate-forme unifiée pour les constellations multi-satellites. L'idéologie est simple : malgré des spécificités différentes, les engins spatiaux doivent reposer sur les mêmes solutions techniques avec un haut degré d'unification.

Un concours a été organisé auquel 12 organisations ont participé, dont les entreprises de Roscosmos: VNIIEM , Lavochkine, ISS, RKTs Progress, et des entreprises privées, par exemple Spoutniks et Gazprom SPKA. Sur la base des résultats, quatre entrepreneurs ont été sélectionnés qui effectueront des travaux dans le cadre de contrats avec l'institut.

Sur la base des plates-formes en cours de création, il est prévu de développer les satellites de relevés et de relevés très détaillés Berkout-O et Berkout-VD, ainsi que les satellites de surveillance radar Berkout-X et SMOTR-R.

Soit dit en passant, au cours des deux dernières années depuis le début de la conception des systèmes, les capacités des entreprises de développement de charge utile se sont améliorées. Par exemple : si auparavant la résolution de 2,5 à 5 m était définie dans les paramètres de surveillance, cette valeur est désormais déjà de 1,5 m avec une "fauchée" de 85 km. Les performances de prise de vue très détaillées s'amélioreront également. Des fonctionnalités supplémentaires apparaîtront, notamment un enregistrement vidéo très détaillé.

L'attention la plus importante est toujours accordée aux engins spatiaux radar. Ils sont particulièrement utiles là où une surveillance par tous les temps 24 heures sur 24, 7 jours sur 7 est requise, comme dans l'Arctique. Grâce à ces satellites, les capitaines de navires, lorsqu'ils se déplaceront le long de la route maritime du Nord, recevront des informations actualisées sur la situation des glaces le long de la route de toute la route, malgré une forte couverture nuageuse ou la nuit polaire.

- Concernant l'Internet des objets. Où les appareils des abonnés seront-ils fabriqués ?

- Roscosmos doit développer des exigences pour ces appareils, et qui les produira est déjà une question secondaire. La priorité, bien sûr, sera les organisations de la société d'État, mais je note qu'un grand nombre d'entreprises et même des universités s'occupent d'équipements pour les consommateurs en Russie. En général, les équipements des abonnés doivent être de deux types : pour les objets mobiles et pour les objets fixes, car le système Marafon IoT est prévu pour être utilisé dans de nombreux secteurs de l'économie. Nous travaillons également sur la question de l'intégration des capacités de Marafon IoT dans les terminaux du système international de recherche et de sauvetage COSPAS-SARSAT et les équipements ERA-GLONASS.

– Les systèmes satellites Starlink et OneWeb sont l'Internet pour les ménages individuels. L'Internet haut débit dans Sphere sera-t-il le même ?

- C'est une grande idée fausse que Starlink est conçu pour fonctionner exclusivement dans le segment de la consommation de masse. Les experts sont bien conscients que le système créé par Elon Musk a un double objectif et d'autres fonctionnalités non déclarées. Cela a été indirectement prouvé par l'opération militaire spéciale en Ukraine, lorsque des équipements d'abonnement pour l'accès à Internet par satellite ont été fournis aux forces armées ukrainiennes. Oui, et nos observations de longue haleine nous permettent de conclure que les intérêts du Pentagone se cachent derrière de nobles raisonnements.

OneWeb ne peut pas non plus être qualifié de système de communication par satellite pour les ménages individuels. Il s'agit d'un système à usage collectif, lorsqu'il existe une station de base, auquel les utilisateurs finaux sont connectés via des canaux de communication terrestres.

Pourquoi est-ce ainsi? Parce que le prix des appareils d'abonnés personnels pour travailler directement avec les engins spatiaux est trop élevé - 35 à 55 000 $. Et en raison d'appareils très coûteux sur des réseaux d'antennes phasées, OneWeb est passé à un modèle de deux antennes d'émetteur-récepteur à rotation complète côte à côte qui surveillent le vol des satellites en orbite basse afin qu'il n'y ait pas d'interruption de la communication. C'est aussi une solution assez coûteuse.

Dans Sfera, le groupement Express-RV sera responsable de l'Internet haut débit personnel, notamment aux hautes latitudes et sur la route maritime du Nord, et le groupement SKIF sera responsable de l'accès collectif. Il est prévu que la bande passante d'un appareil SKIF soit supérieure à 150 gigabits par seconde, respectivement, l'ensemble du système peut être considéré comme un groupement de la classe térabit.

– Pourquoi faites-vous un tel pari sur l'Internet des objets ? Le considérez-vous comme un marché prometteur pour la Russie ?

- Tout d'abord, il est nécessaire pour le développement des véhicules sans pilote et la surveillance des infrastructures. Par exemple, la Sberbank travaille actuellement activement sur la collecte de fonds sans personnel, qui nécessite des systèmes de contrôle et de communication, que les réseaux cellulaires soient déployés ou non.

Grâce au groupement Marafon, des services tels que la surveillance de l'état des infrastructures industrielles dans les zones reculées, le contrôle du transport de marchandises dangereuses et la composante satellitaire du système ERA-GLONASS seront disponibles. De plus, la transmission rapide d'un signal à travers l'espace - concernant les fuites, les incendies et autres dysfonctionnements - empêchera les catastrophes d'origine humaine et environnementale dans de nombreuses industries. En plus des tâches pour l'économie, il existe également des services sociaux, tels que la recherche et le sauvetage. Cette tâche est résolue à l'aide d'un «bouton de vie» satellite, qui fonctionne également grâce au système Marafon IoT, positionnant un objet dans l'espace et transmettant un signal SOS.

- Qu'est-ce que le bouton Vie ?

– Ce principe a déjà été mis en œuvre dans ERA-GLONASS. Et dans le cahier des charges du Marafon, le service de recherche de personnes est défini comme prioritaire. Sous celui-ci, son propre terminal d'abonné est en cours de développement - il s'agit d'un petit appareil avec une antenne intégrée qui peut être cousue dans un vêtement d'extérieur ou intégrée dans un accessoire - un sac à dos, un bracelet, et il peut fonctionner de manière autonome pendant plusieurs années.

- Combien coûtera un appareil d'abonnement pour Marafon ?

- Le coût d'un appareil personnel sera d'environ 1,5 mille roubles. Un modem et une antenne y sont intégrés, permettant de disposer d'un canal de communication avec le satellite. De plus, des capteurs peuvent être utilisés pour surveiller les inondations, l'activité sismique ou les incendies. Ils fonctionneront également de manière autonome pendant plusieurs années.

– Si le business modèle de Starlink et OneWeb est plus ou moins clair, alors quel est le business modèle de Sfera ?

- Personne ne connaît le véritable modèle commercial de Starlink et OneWeb, car la fonctionnalité de ces systèmes ne résout pas seulement les tâches civiles, et tout le monde en parle déjà assez ouvertement. Si nous parlons de Sfera, alors l'effet dans ce cas est incorrectement exprimé uniquement dans le revenu des opérateurs. Le projet comporte de nombreux aspects sociaux et humanitaires, dont j'ai parlé plus tôt, et même des objectifs ambitieux. Les principaux sont l'élimination de la fracture numérique, l'amélioration de la connectivité des territoires de notre pays et une augmentation radicale de la sécurité et de la qualité de vie de tous ses citoyens. Le coût des vies humaines sauvées est également difficile à « monétiser » de manière équivalente.

En ce qui concerne les prix des services de communications par satellite, nous fixons des exigences strictes afin qu'ils soient proportionnés aux tarifs des opérateurs terrestres.

- Le territoire de la Russie occupe 3% du globe. Si Sfera est créé pour les consommateurs russes, est-il efficace de créer, et au détriment des fonds budgétaires, des satellites qui fonctionneront à 3% de puissance et de temps ?

- Pour la "Sfera", nous créons des systèmes avant tout régionaux, centrés sur les intérêts de notre pays. Parmi les systèmes mondiaux, nous avons le système Marafon, qui couvrira le monde entier. Cependant, les capacités de Sfera sont applicables dans d'autres zones géographiques.

Après tout, qu'est-ce qu'une constellation de satellites ? Au sens figuré, il s'agit d'un bus permettant de transmettre des informations entre n'importe quel point du monde. En termes simples, pour assurer le travail dans un autre pays, l'opérateur local doit y installer une station de base, qui recevra les informations du satellite et les transmettra au réseau public.

– Et si les autres pays l'interdisent ?

- Ensuite, seuls les appareils personnels peuvent être utilisés dans cette région (s'ils ne sont pas interdits également). Dans ce cas, le satellite recevra des informations d'un appareil personnel, volera vers le territoire de la Russie et transmettra des données au réseau public via notre propre infrastructure.

– Allez-vous séduire les consommateurs étrangers à l'avenir et comment, notamment dans le cadre des sanctions actuelles ?

- Dans le segment de la télédétection, tous les opérateurs essaient de travailler avec toutes les constellations orbitales existantes. Bien sûr, cela peut toujours dépendre du propriétaire du satellite - s'il vous fournit l'une ou l'autre image. Mais pratiquement personne ne recourt à de telles mesures et tout le monde travaille assez ouvertement.

Le marché des télécommunications est également construit de telle sorte que tout le monde travaille avec tout le monde, même s'il existe des restrictions politiques et territoriales. La concurrence est plus rude par rapport à la télédétection. Nos opérateurs ont appris à travailler sur les marchés internationaux. Un très grand flux de commandes vient, notamment d'Asie du Sud-Est, d'Afrique et d'Amérique du Sud.

Les constellations orbitales du projet Sfera seront créées avec la participation de ces opérateurs, et nous espérons que la coopération internationale, suffisamment développée dans ce domaine, nous permettra d'entrer sur les marchés avec des services qualitativement nouveaux.

L'opérateur de satellite Sfera - space information technologies" (LLC "Sfera"), créé le 12 avril de cette année, traitera également des questions de commercialisation. Le travail du nouvel opérateur de satellites sera construit en étroite collaboration avec les leaders traditionnels du marché - l'entreprise unitaire d'État fédérale Kosmicheskaya Svyaz et Gazprom Space Systems. La synergie attendue permettra de couvrir simultanément tous les segments du marché des communications par satellite, en fournissant des services "au sein d'un guichet unique".

Interview réalisée par Pavel Kotlyar

Source: Gazeta.ru