Doris sur Topex/Poséidon

Une détermination très précise de la position du satellite en orbite (Precise Orbit Determination) est une des conditions essentielles de la qualité des données altimétriques. Pour la première fois avec la mission Topex/Poséidon, l'erreur d'orbite n'est plus l'élément dominant du bilan d'erreurs d'une mission altimétrique.

Doris est un des trois systèmes de localisation embarqués sur Topex/Poséidon. Ces trois systèmes (Doris, LRA, GPSDR) se complètent pour permettre une mesure à 2 cm près de la position radiale du satellite. Outre cette fonction d'orbitographie, les mesures du système Doris sont également utilisées pour des applications géophysiques, en particulier avec l'IDS.

Fonctions

Localisation précise

Les mesures Doris participent à la détermination précise de l'orbite (POD).

Contenu en électrons de l'ionosphère

Lors de la traversée des hautes couches ionisées de l'atmosphère, les signaux radioélectriques sont perturbés. L'effet est d'autant plus faible que la fréquence est élevée. D'où les choix d'une fréquence principale à 2036,25 MHz pour les mesures et d'une seconde fréquence à 401,25 MHz pour corriger des erreurs de propagation ionosphérique subies par l'onde radar de l'altimètre. Cette fonction est complémentaire de celle de l'altimètre bi-fréquence Topex.

Le réseau des balises orbitographiques Doris et leur couverture spatiale. (Crédits Cnes).

Principe

Le système Doris fonctionne sur le principe de l'effet Doppler. Ce système se compose d'un récepteur embarqué à bord du satellite et d'un réseau de stations terrestres émettrices. Le récepteur embarqué mesure le décalage entre les fréquences reçues et les fréquences émises par les stations terrestres à 2036.25 MHz et à 401.25 MHz. Ces données sont ensuite modélisées pour restituer la trajectoire précise du satellite.