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Les ingénieurs du centre de Loughborough se concentrent sur l'ordinateur et l'avionique de la charge utile pour la prochaine constellation de satellites.
À environ 140 miles de Londres, dans une région pittoresque de l'Angleterre connue sous le nom de Midlands, se trouve le site E-Space à Loughborough. Le bureau E-Space se trouve dans le Centre d'innovation de Loughborough, qui fait partie du campus de l'université de Loughborough. Composée essentiellement d'ingénieurs, l'équipe se concentre principalement sur le traitement des signaux numériques (DSP) et l'architecture des systèmes de charge utile pour la constellation de satellites E-Space .
Faisant à l'origine partie de CommAgility, rachetée par E-Space en 2022, cette équipe est spécialisée dans le matériel embarqué. Les installations de Loughborough disposent donc d'un grand nombre d'espaces de laboratoire pour construire et tester des composants, ainsi que pour développer des logiciels.
"Nous nous sommes toujours concentrés sur le matériel embarqué plutôt que sur le matériel à usage général", explique Paul Moakes, ingénieur des systèmes de charge utile à l'adresse E-Space . "Il s'agit toujours de matériel à faible consommation d'énergie, à haute densité et très spécialisé pour fournir une puissance de traitement élevée pour les télécommunications sans fil.
Après l'acquisition, Paul explique que l'équipe a pu élargir sa curiosité et travailler sur de nouveaux projets. Travaillant en étroite collaboration avec l'équipe chargée des logiciels de communication à Duisbourg (Allemagne) et l'équipe chargée de l'architecture à Toulouse (France), le groupe de Loughborough apporte une quantité impressionnante d'expertise en matière de traitement numérique du signal (DSP), nécessaire aux communications des engins spatiaux. L'équipe possède également une expérience en matière de conception de radiofréquences (RF) acquise lors de projets antérieurs, notamment dans le domaine des systèmes non terrestres - une technologie importante pour le système satellitaire.
"Nous travaillons sur le traitement de la bande de base pour les solutions sans fil, et nous avons commencé dans l'espace LTE/4G", explique Paul. "Maintenant, nous sommes dans la 5G, et nous nous concentrons sur la couche physique - le mappage des données de transmission sur le signal sans fil.
Comme il l'explique, la quantité limitée de spectre sans fil fait qu'il est essentiel de maximiser le débit de données dans la bande passante disponible.
"Les bandes de fréquences sont chères, donc plus il y a de bits par Hertz sur la même bande, mieux c'est. Avec le satellite, il y a un défi supplémentaire : le terminal se trouve à bord d'un vaisseau spatial qui se déplace à grande vitesse au-dessus de nos têtes, avec de nombreuses voies de liaison différentes, ce qui peut dégrader la liaison.
Cet objectif d'efficacité de la bande nécessite la création de matériel spécialisé pour l'encodage du signal RF, y compris la conception de radio logicielle parallèlement à l'écriture du logiciel de pilote de périphérique, le portage du système d'exploitation Linux, le contrôle et la gestion, la surveillance de la température du matériel et d'autres tâches ménagères avant que la tâche critique de l'intégration de l'ensemble dans le satellite ne puisse avoir lieu.
Bien qu'un an se soit écoulé depuis l'acquisition de l'équipe, Paul affirme que l'équipe de Loughborough a été à la fois stimulée et enthousiasmée par la mission.
"Une partie de notre croissance et de notre métamorphose se reflète dans le fait que notre équipe logicielle travaille également sur l'ordinateur de vol du vaisseau spatial, et pas seulement sur la bande de base", explique-t-il. "Nous apportons donc ces compétences à d'autres domaines du satellite.
Le travail en collaboration avec les équipes de E-Space dans le monde entier a été une expérience enrichissante pour l'équipe, ajoute-t-il.
"En tant que membre de l'équipe d'avionique de vol, nous apportons beaucoup d'informations en retour grâce à notre connaissance des solutions embarquées. C'est une voie à double sens, où nos connaissances sont ajoutées à celles des autres équipes qui ont une grande expérience de l'environnement spatial et savent tout ce qu'il faut faire pour que tout fonctionne. C'est un excellent exemple de la façon dont nous collaborons ici, à E-Space , pour intégrer tous ces systèmes".
L'équipe de Loughborough, dit-il, dispose d'un solide mélange d'expérience entre des ingénieurs comme lui-même et Simon Pack - qui a cofondé CommAgility avec Paul en 2006 - et de jeunes ingénieurs recrutés à la fois dans la région de Loughborough et plus loin.
"Le recrutement de diplômés de l'université représente traditionnellement une part importante de notre personnel et, en général, le taux de rotation est très faible", explique-t-il. "Le fait que nous disposions également de capacités de fabrication clés en main en fait un lieu de travail attrayant pour les ingénieurs qui aiment mettre la main à la pâte et faire l'expérience du cycle de vie complet du développement.
Et si la région de Loughborough, très technologique, apporte un haut degré de modernité, les environs sont riches en histoire. L'emblématique tour de Carillon - un mémorial de la Première Guerre mondiale - est une vue familière et est connue pour ses 47 cloches coulées par la John Taylor Bell Foundry à Loughborough. La forêt de Charnwood, toute proche, offre des possibilités de VTT et de randonnée, ainsi que des sports de pagaie sur la rivière Soar.
"Il y a un mélange fantastique de capacités d'ingénierie ici, sur le campus de l'université", dit Paul, "et avec des activités de plein air à proximité, c'est un endroit où il fait bon vivre et travailler".
