CENSUS

Nanosatellites pour l'Astrophysique

Boris Segret — 2024-07-08T06:16:55Z

Jeudi 4 Juillet 2024, Boris Segret, Directeur Technique de CENSUS, a soutenu son manuscrit "Nanosatellites pour l'Astrophysique", afin d'obtenir le plus haut diplôme français : HDR, Habilitation à Diriger des Recherches.

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Mémoire (FR)
Mémoire (version anglaise)

Nanosatellites for Astrophysics

Boris Segret — 2024-07-08T06:16:53Z

On July 2024, the 4th, Boris Segret, CTO of CENSUS, defended his manuscript "Nanosatellites for Astrophysics" to be granted the French highest official degree: Accreditation to Supervise Research (HDR, Habilitation à Diriger des Recherches).

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Mémoire (EN)
Mémoire (French version)

DOCKS mis à jour

Boris Segret — 2024-06-25T10:29:07Z

Voir les évolutions de DOCKS sur sa page. Le Propagateur et les calculs d'Intervisibilités ont été augmentés, validés (avec CI/CD) et déployés vers le Remote Service.

Jobs & Internships 2024

Boris Segret — 2024-06-25T10:12:12Z

3 positions, 4 internships (possibly more) at CENSUS mid-2024. Letter + CV to contact.census@obspm.fr. Unsolicited applications welcome.

We are recruiting 3 engineers, possibly beginners, for the start of the 2024 academic year:

"Electronics Engineer" (IE or IR, 13-month fixed-term contract, 2100-2500€/m gross, based in Meudon): design of electronic assemblies using NewSpace COTS, test procedures (in English), user training; embedded electronics (RTOS or Linux-based), good English (B2-C1), space or robotics culture preferred.
"Ingénieur Plateau, Ingénieur Système" (IE or IR, CDD 2 ans, renouvelable, 2100-2500€/m gross, à Meudon): space mission modeling tools in python, Matlab/Octave, C++; facilitation of concurrent engineering sessions; good knowledge of space flight dynamics, geometry (quaternions if possible); test and validation culture; oral and written fluency, at least in English (B2-C1).
CI/CD Engineer" (IE, 13-month renewable contract): installation of a CI/CD (continuous integration, continuous deployment) strategy for our various projects under git and Gitlab: DOCKS software suite for local or server-based modeling of space missions, systems engineering of nanosatellite projects, maintenance and documentation of tools, including embedded electronics and ground stations (python, C++, ssh, docker, under Linux, Windows or Mac), code performance analyses and optimizations (C++), regression and bug monitoring.
(to be confirmed): "On-board astrometry" (IE or IR, 13+ month fixed-term contract, 2100-2500€/m gross, in Meudon): Implementation in C++ of astrometry code for nanosatellite, coding in Python of the infrastructure for compilation, parameterization and exploitation of flight results. Mastery of heterogeneous computing, culture of embedded software and documentation. Good oral (B2) and written (C1) English.

We are also looking for interns for long-term placements (4-6 months):

M1/M2 (1 candidate): on-board electronics to continue integration of the FLATSAT, with the support of a new electronics engineer
M2: embedded electronics (C++), radio frequency and/or signal processing software (SDR, measurement processing, Python) for the BIRDY nanosatellite
M2: flight dynamics for continuous propulsion in DOCKS (python), our open-source software suite for modeling space missions
Trainee: re-design of remote-controlled trolley guidance system for BIRDY ground testing

Emplois & Stages 2024

Boris Segret — 2024-06-25T10:12:09Z

3 postes, 4 stages (peut-être plus) à CENSUS mi-2024. Lettre + CV à contact.census@obspm.fr. Candidatures spontanées bienvenues.

Nous recrutons 3 ingénieurs, éventuellement débutants, pour la rentrée 2024 :

"Ingénieur électronicien" (IE ou IR, CDD 13 mois, 2100-2500€/m brut, à Meudon) : conception de montages électroniques utilisant des COTS du NewSpace, procédures de tests (en anglais), formation des utilisateurs ; Electronique embarquée (RTOS ou Linux-based, bon anglais (B2-C1), culture spatiale ou robotique souhaitée.
"Ingénieur Plateau, Ingénieur Système" (IE ou IR, CDD 2 ans, renouvelable, 2100-2500€/m brut, à Meudon) : outils de modélisation de missions spatiales en python, Matlab/Octave, C++ ; animation de sessions d'ingénierie concourante ; bonnes connaissances en dynamique de vol spatial, en géométrie (si possible quaternions) ; culture du test et de la validation ; aisance à l'oral et à l'écrit, au moins en anglais (B2-C1).
"Ingénieur CI/CD" (IE, CDD 13 mois, renouvelable) : installation d'une stratégie CI/CD (continuous integration, continuous deployment) pour nos différents projets sous git et Gitlab : suite logicielle DOCKS de modélisation de missions spatiales en local ou par serveur, ingénierie système des projets nanosatellites, maintenance et documentation des outils, y compris électronique embarquée et stations sol (python, C++, ssh, docker, sous Linux, Windows ou Mac), analyses de performance des codes et optimisations (C++), surveillance des régressions et des bugs.
(à confirmer) "Astrometrie embarquée" (IE ou IR, CDD 13+ mois, 2100-2500€/m brut, à Meudon) : Implémentation en C++ d'un code d'astrométrie pour nanosatellite, codage en python de l'infrastructure de compilation, de paramétrage, d'exploitation des résultats de vol. Maîtrise de l'informatique hétérogène, culture du logiciel embarqué et de la documentation. Bon anglais oral (B2) et écrit (C1).

De plus, nous recherchons des stagiaires pour stages longs (4-6 mois) :

Niveau M1/M2 (1 candidate) : électronique embarquée pour poursuivre l'intégration du FLATSAT, en appui d'un électronicien embauché
Niveau M2 : électronique embarquée (C++), radio-fréquence et/ou logiciel de traitement de signal (SDR, exploitation des mesures, python) pour le nanosatellite BIRDY
Niveau M2 : dynamique de vol pour la propulsion continue dans DOCKS (python), notre suite logicielle open-source de modélisation de missions spatiales
Apprenti : re-design du guidage d'un trolley téléguidé pour l'expérimentation au sol de BIRDY

DOCKS upgrade

Boris Segret — 2024-06-25T09:42:36Z

See the latest update of DOCKS on its page. The Propagator and the Intervisibility computations were extended, validated (CI'd/CD'd) and deplyed to the Remote Service.

Prototyping with DOCKS

Boris Segret — 2024-06-06T14:53:06Z

DOCKS is an open-source software suite, licensed under GPL v2 (*), to help prototype a space mission "profile" in terms of trajectory and functinal mode strategy (pointing, power, data). All outputs fit with the free tool VTS (**) and the data can be reformatted for any other graphic engine. DOCKS is convenient in many contexts, including interplanetary, e.g. cruise or proximity operations at a celestial body with a complex gravitational field.

Main Features, as of 05/2024 Release:

New Gitlab repository on our own servers: clic or scan the "Code Now" QR code.
DOCKS Propagator in version 6.5
DOCKS Intervisibility in version 4.3
Remote service: drag & drop your setup on our server
(invisible for you but strategic) CI/CD

With DOCKS Propagator, you setup initial conditions in a .yaml file with the following options: extended and customzied dynamical model, SRP modeling with penumbre/umbra conditions, gravitational fields natively accepted as dot masses or spherical harmonics (customized models are possible), rotation matrices from tabulated or Spice formats, integrator RKF4(5), RKF5(6), RKF7(8), IAS15 with fixed or variable time-step. We report a thorough validation wrt. GMAT, FreeFlyer and TUDat. CPU was already improved and is our next focus. Warning: continuous propulsion was disabled for now.

With DOCKS Intervisibility, you setup your satellite's trajectory and designates the possible observed or hiding bodies and the ground stations. You get the events of eclipses, occultations and telecom passes as seen from your satellite. Throrough validation was performed wrt. data from actual space mission.

With the Remote service for DOCKS, no hassle of downloading or installation, just drop your configuration files right away. You are notified when your outputs are ready. How to get started remotely? Just send an email with [server] in the object line to docks.contact. You will be replied with a link to your private folder on our server and a README file in it.

What is CI/CD? You can't see it but this is very well known in the IT domain and, now, we have adopted CI/CD for DOCKS. "CI" stands for Continous Integration: each time we modify DOCKS code, the new version goes through a series of tests to make sure that the results are still meaningful, without any regression since the last release. Each new feature adds new specific tests in the "CI" pipeline. Our tests cover user interface as well as the scientific value of the results. "CD" stands for Continuous Deployment: internally, when we feel ready to publish the new release, the new version is deployed into the Remote Service and to the public Gitlab.

You can also take part in the development of DOCKS with new features or by testing and sending us your opinions. Here are our ideas for future features:

Continous propulsion, in the Propagator, needs reactivation with pointing strategies and thorough validation & benchmarking.
Examples of complex gravitational models in the Propagator are welcome (e.g. mass distribution).
Pointing strategies are welcome (next release will include a first set)
Power estimate is disabled for now and needs debug and thorough validation.
CONIC: Generate an ephemeris of positions for a Keplerian orbit produced in plano-centric ICRS or another known frame (SSB-centric or Heliocentric, ICRS or true Ecliptic).
Intervisibility could be augmented with "modeled horizon" (varying elevation as a function of azimuth)
Data-volume estimate would be welcom, associated with TT&C strategies.
ADCS is a future, critical and complex feature, we're working on it and may need help.

Contributors: we would like to thank the authors of the embedded libraries (*), of Celestia, of VTS and STELA at CNES, of pyKEP at ESA, of SPICE/NAIF at JPL; Co-authors of DOCKS at CENSUS over the years: Audrey Porquet, Hao-Chih Jim Lin, Thomas Gascard, Nima Traore, Zacharie Barrou-Dumont, Guillaume Thebault, Nicolas Bochard, Florian Jousseaume, Aurore Boineau, Laëtitia Lebec, Claire Castell, Edouard Leicht, Gary Quinsac, Sébastien Durand, Janis Dalbins, Tim Glasius, Grégoire Henry, Thibault Delrieu, Julien Bouet, Harshul Sharma, Rashika Jain, Elias Mazmouz, Feliu Lacreu, Pedro da Fonseca, Thuy Linh La, Tomas Trindade Nunes, Guillaume Bachelier, Boris Segret.

(*) the text of the GPL v2 license is provided within the code. Libraries from various origins may also be included: Numpy, AstroPy, Poliastro, PyQuaternion, Quaternion, AstroQuery, pyKEP, Scipy and SpiceyPy.

(**) all outputs comply with CCSDS format, to get displayed with VTS for instance. VTS is a free "Visualization Tool for Space data" by CNES (French space agency) that also includes the famous CELESTIA free 3D engine.

Prototypages avec DOCKS

Rashika Jain — 2022-01-28T15:35:21Z

DOCKS est une suite logicielle open-source, sous licence GPL v2 (*), pour faciliter la production d'un scénario de mission spatiale, en termes de trajectoires et stratégie de modes (pointage, puissance, données). Toutes les sorties sont compatibles du logiciel gratuit VTS (**) et peuvent être reformatées pour tout autre moteur graphique. DOCKS est adapté à de nombreux contextes, par exemple en croisière interplanétaire ou en opérations à proximité d'un corps complexe (un astéroïde double, par exemple).

Principales fonctions de l'Edition 05/2024 :

Gitlab sur nos propres serveurs : cliquez ou scannez le QR code "Code Now"
DOCKS Propagateur de trajectoires, version 6.5
DOCKS Calcul d'intervisibilités, version 4.3
Service à distance : glissez-déposez votre calcul sur notre serveur
(invisible pour vous mais stratégique) CI/CD

DOCKS Propagator. Vous préparez vos conditions initiales dans un fichier .yaml avec les options possibles suivantes : choix des corps du modèle dynamique, SRP avec conditions d'éclipse (ombre, pénombre), champs gravitationnels simples ou complexes (nativement par harmoniques sphériques, compatible d'autres modèles), matrices de rotation en format tabulé ou Spice, intégrateur parmi RKF4(5), RKF5(6), RKF7(8), IAS15 à pas fixes ou variables. Nous avons soigneusement comparé nos résultats avec l'état de l'art (GMAT, FreeFlyer, TUDat) et fournissons des conseils pour les meilleurs réglages. Le CPU a été amélioré et reste notre prochaine priorité. Attention : la propulsion continue est pour le moment désactivée.

Pour DOCKS Intervisibility, vous fournissez votre trajectoire de satellite et les objets en plus du Soleil qui sont à observer, donc possiblement occultés, ou ceux qui peuvent les occulter, de même que les stations sol (sur Terre, pour le moment). Vous obtenez alors les listes d'événements, vus par votre satellite, que sont les entrées et sorties d'éclipses et d'intervisibilités pour vos objets et vos stations sol. Le module a été soigneusement validé, notamment avec reproduction des événements vus par une sonde réelle (Venus Express / ESA).

Avec le Service à distance :, plus de soucis à télécharger et installer un logiciel scientifique. Vous glissez et déposez vos fichiers de configuration dans votre répertoire individuel sur notre serveur. Une notification vous est adressée quand le calcul est fini et vos fichiers disponibles dans votre répertoire. Comment essayer ? Envoyez un email à docks.contact avec "[server]" dans l'objet du message. En réponse, vous recevrez l'adresse de votre répertoire privé avec des instructions dans les fichiers README.

Qu'est-ce que le CI/CD ? Vous ne pouvez pas le voir mais c'est très connu dans le milieu du développement logiciel et, désormais, nous l'avons adopté pour DOCKS. "CI" signifie "intégration continue" : chaque fois que nous modifions DOCKS, une série de tests est effectuée pour s'assurer que les résultats sont pertinents, sans aucune régression par rapport à la dernière version. Toute nouvelle fonction conduit à ajouter de nouveaux tests dans la chaîne de production "CI", pour couvrir l'interface utilisateur ou les résultats scientifiques. "CD" signifie "déploiement continu" : en interne, quand nous jugeons qu'une nouvelle version est prête, nous la déployons à la fois dans le service à distance et dans le Gitlab public.

Vous pouvez vous aussi prendre part au développement de DOCKS, avec de nouvelles fonctions ou par vos preopres tests et vos opinions. Voici nos idées pour de futures versions :

Propulsion continue : réactiver la fonction dans DOCKS Propagator en association avec des stratégies de pointage et une validation à hauteur de l'état de l'art.
Exemples de modèles gravitationnels complexes pour DOCKS Propagator (e.g. modèles de distribution de masse).
Stratégies de pointage (la prochain version inclura un premier jeu de stratégies).
DOCKS EPS, pour le budget de puissance, est pour le moment désactivé et a besoin d'une validation poussée.
CONIC : Générer une éphéméride de positions pour une orbite Keplerienne produite en ICRS planéto-centrique ou dans un autre repère standard (SSB-centrique ou Héliocentrique, ICRS ou Ecliptique vraie).
DOCKS Intervisibility pourrait être augmenté avec des "modèles d'horizon", donc des élévations minimum qui dépendent de l'azimuth.
Une modélisation du voume de données à bord sera bienvenue, en combinaison avec des stratégies TT&C (redescente des données, gains d'antenne du satellite et des stations sol)
ADCS : ceci est une future fonction, critique et complexe, nous y travaillons déjà et pourrions avoir besoin d'aide.

Contributeurs : nous remercions les auteurs des librairies python Numpy, AstroPy, Poliastro, PyQuaternion, Quaternion, Spiceypy, Scipy et AstroQuery, de Celestia, ainsi que les auteurs de VTS et STELA au CNES, de pyKEP à l'ESA et de Spice à NAIF/JPL. Co-auteurs de DOCKS dans CENSUS : Audrey Porquet, Hao-Chih Jim Lin, Thomas Gascard, Nima Traore, Zacharie Barrou-Dumont, Guillaume Thebault, Nicolas Bochard, Florian Jousseaume, Aurore Boineau, Laëtitia Lebec, Claire Castell, Edouard Leicht, Gary Quinsac, Sébastien Durand, Janis Dalbins, Tim Glasius, Grégoire Henry, Thibault Delrieu, Julien Bouet, Harshul Sharma, Rashika Jain, Elias Mazmouz, Feliu Lacreu, Pedro da Fonseca, Thuy Linh La, Tomas Trindade Nunes, Guillaume Bachelier, Boris Segret.

(*) le texte de la licence GPL v2 est incluse avec le code. Les libraries de diverses origines sont également utilisées : Numpy, AstroPy, Poliastro, PyQuaternion, Quaternion, AstroQuery, pyKEP, Scipy and SpiceyPy.

(**) toutes les sorties respectent le format CCSDS utilisé par le logiciel de visualisation VTS, logiciel gratuit du CNES, qui inclut aussi le célèbre moteur graphique 3D CELSTIA.

Webinaire CurieSat - CENSUS

Boris Segret — 2021-09-22T08:36:05Z

Présentation du pôle spatial CENSUS au webinaire CURIESAT-CENSUS le 14/09/2021, planches en anglais, audio en français. Vous pouvez retrouver le webinaire ici :

Si la video ne s'affiche pas correctement, vous pouvez essayer avec Chrome ou sur le lien suivant :

AstroTube

Les webinaires du cycle CURIESAT-CENSUS sont également présentés sur le site de CurieSat.
Bon replay.

Legal notes

Maarten Roos — 2021-01-28T16:12:41Z

Legal notes

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