DORIS en détails

Contexte

Le système DORIS est utilisé pour déterminer avec une précision de l'ordre du centimètre l'orbite des satellites équipés de récepteurs DORIS. Le système est basé sur la mesure du décalage Doppler de signaux radio-fréquence émis par un réseau de stations terrestres, appelées balises DORIS, utilisées comme points de référence à la surface de la Terre. Environ 60 balises, distribuées tout autour du globe, sont hébergées par une trentaine d'organismes hôtes internationaux. A l'inverse, le système permet de localiser des points au sol avec la même précision. Cette dualité permet à DORIS d'être associé aux missions altimétriques de mesure des océans ou des glaces, à l'étude de la forme et des mouvements de la Terre, ainsi qu'à de nombreux services de localisation.

Objectifs

  • Détermination d’orbites précises (centimétrique) pour l’altimétrie

  • Positionnement de balises au sol précis

  • Amélioration des modèles de champ de gravité et de géoïde

  • Contribution aux systèmes de navigation

Déroulé du projet

Le système DORIS (Doppler Orbitography and Radiopositionning Integrated by Satellite) a été développé au début des années 1980 par les équipes du CNES de l'IGN (Institut Géographique National) avec les scientifiques du GRGS (Groupe de Recherche en Géodésie Spatiale) et les industriels. DORIS a été testé pour la première fois sur le satellite SPOT-2 lancé le 22 janvier 1990. Le récepteur DORIS participe ensuite aux missions d'observation de la Terre SPOT-3 (1993), SPOT-4 (1998), SPOT-5 (2002) en apportant son aide pour la détermination de l'orbite, la localisation des images et le rattachement du temps satellite au temps sol. Il est embarqué à bord de Pléiades (2012).

En ce qui concerne les missions altimétriques, DORIS est embarqué en 1992 sur le satellite franco-américain TOPEX-Poséidon, puis sur Jason-1 (2001), ENVISAT (2002) et Jason-2 (2008), Cryosat-2 (2010) pour l'étude des glaces, la mission franco-chinoise d'océanographie HY-2A, 22C, 2D (2011, 2020, 2021), ainsi que la mission franco-indienne SARAL/AltiKa (2013), Sentinel-3 (2016), Jason-3 (2016), Jason-CS/Sentinel-6 (2020) et SWOT (2022).

Au fil des années, l'efficacité du système n'a cessé de croître pour répondre au mieux aux besoins des utilisateurs faisant de DORIS un système de référence international au même titre que les techniques GPS, la télémétrie laser ou l'interférométrie à très longue base (VLBI).

Les produits DORIS sont disponibles auprès des centres de données AVISO et IDS.

Chronologie des récepteurs DORIS embarqués
Chronologie des récepteurs DORIS embarqués © DORIS missions (aviso.altimetry.fr)

Organisation

Responsabilité système DORIS

  • CNES : Développement et maintenance du système, détermination précise d'orbite
  • GRGS : Champ de gravité de la Terre, localisation précise et géodésie
  • IGN : Développement et maintenance du réseau, localisation précise et géodésie

 

Agences spatiales clientes ou partenaires

  • ESA : Envisat, Cryosat, Sentinel-3, Sentinel-6
  • NASA, NOAA, (États-Unis) : SWOT
  • EUMETSAT : Topex-Poseidon, Jason-1, Jason-2, Jason-3
  • ISRO : Altika
  • CNSA : HY2

 

Industriels développeurs

  • CLS (France) : Opération, développements sol et fonctions spécifiques du logiciel embarqué des instruments embarqués
  • CISI (France) : Développement du Centre de Contrôle DORIS
  • DACTEM (France) : Équipements tests au sol
  • ELTA (France) : Balises (3ème génération)
  • RAKON (France): Oscillateurs des balises et des instruments embarqués
  • COBHAM (France) : Antennes des balises
  • THALES-DMS (France) : Instruments embarqués
  • COBHAM (France) : Antennes des instruments embarqués