Le récepteur de radio logicielle RSP1 : 8 MHz de bande passante pour moins de 20 euros

Nous exploitons les signaux émis à intervalles connus et documentés sur le site Copernicus de l’ESA par les satellites Sentinel-1 pour une mesure au sol de RADAR passif bistatique. Deux antennes au sol, une antenne de référence qui observe le signal direct émis par le satellite, et une seconde antenne de surveillance qui observe les réflexions par les cibles illuminées par le satellite sont connectées à un récepteur de radio logicielle pour collecter à 5405 MHz les signaux de Sentinel-1. La détection de cibles à plusieurs kilomètres du récepteur est démontrée avec un système simple composé d’une radio logicielle Ettus Research B210 et d’une Raspberry Pi 4 programmée efficacement. La diversité spatiale introduite par le mouvement du satellite le long de son orbite permet de cartographier les cibles en distance et en azimut.

Je me suis longuement demandé ce qu’on pouvait faire d’intelligent avec un téléphone portable, autre que de casser des briques/bulles/billes, d’échanger des messages stériles en moins de 200 caractères ou de faire défiler des images en moins de temps que le cerveau n’en a besoin pour les visualiser. Qu’est-ce qui justifie un calculateur puissant, autonome et fonctionnant sur batterie, idéalement géolocalisé en recevant les signaux de satellites équipés d’horloges atomiques (GPS/Galileo/GLONASS/Beidou), et capable d’accéder à une base de données ? Finalement au cours des missions de terrain, la révélation se trouva dans QField, l’outil embarqué pour téléphone portable et tablette sous Android, permettant de visualiser un projet QGIS afin d’emporter partout sa base de données géoréférencées et de la mettre à jour avec les nouvelles observations.

L’agence spatiale européenne (ESA) diffuse librement les données acquises par les RADAR spatioportés Sentinel-1. Au-delà de la mesure de distance à une cible, l’exploitation de ces données permet d’extraire bien des informations sur les conditions de propagation et de réflexion des ondes électromagnétiques émises autour de 5,405 GHz. L’analyse des données brutes permet d’atteindre un tel objectif, de l’utilisation des phases d’écoute du satellite comme radiomètre à la détection des émetteurs au sol autour de sa bande de fréquence de fonctionnement C civile ou G militaire. L’ESA ne supporte pas officiellement le décodage des données brutes... qu’à cela ne tienne, nous allons pallier cette déficience en analysant le format des données et en fournissant la solution au décodage des informations brutes disponibles sur le site Copernicus, validée par la compression en azimut et en distance des impulsions... et bien plus !