Projet de recherche doctoral numero :8718

Description

Date depot: 5 avril 2024
Titre: Conception d'applications de traitement du signal et des images pour les nouveaux systèmes sur une puce à faible consommation énergétique embarqués dans un satellite
Directeur de thèse: Dimitri GALAYKO (LIP6)
Encadrant : Adrien CASSAGNE (LIP6)
Encadrant : Nicolas RAMBAUX (IMCCE)
Encadrant : Julien SOPENA (LIP6)
Domaine scientifique: Sciences et technologies de l'information et de la communication
Thématique CNRS : Systèmes et architectures intégrés matériel-logiciel

Resumé: Le domaine du NewSpace est en plein essor, avec plus de 2000 nanosatellites en orbite et des projets de constellations en développement. Cependant, le potentiel de surveillance de ces nanosatellites est entravé par le manque de solutions de vision par ordinateur et de traitements à bord. Le projet Meteorix de Sorbonne Université vise à résoudre ce problème en développant une chaîne de traitement embarquée pour détecter et caractériser les météores et débris spatiaux. De plus, l'émergence des systèmes sur une puce (SoC) hétérogènes ouvre de nouvelles perspectives pour les nanosatellites, permettant de réduire significativement de la consommation énergétique ou d'augmenter la quantité des traitements à bord. Ces SoC hétérogènes présentent cependant des défis en termes de programmabilité, d'ordonnancement et d'optimisation des ressources. Pour répondre à ces défis, le projet propose de développer un framework et un environnement d'exécution dédiés au spatial, réduisant la complexité des nouvelles architectures. Les solutions proposées permettront une meilleure utilisation des ressources tout en automatisant les synchronisations entre les tâches, augmentant ainsi la fiabilité des applications embarquées. Cette approche sera testée dans le cadre de la mission Meteorix, avec une application de détection de météores et une adaptation d'un émetteur-récepteur DVB-S2 pour les communications numériques. Enfin, le projet envisage de combiner ces deux applications sur un même SoC, avec un ordonnanceur fiable pour gérer la concurrence entre ces deux dernières. Ces travaux contribueront à enrichir l'environnement open source AFF3CT et à démocratiser l'utilisation des SoC hétérogènes dans la communauté spatiale.