Projet H2020 COREGAL : Récepteur de code Galileo combiné pour le positionnement et la réflectométrie pour la gestion forestière

COREGAL a développé une plate-forme aérienne sans pilote à faible coût et un service de cartographie de la biomasse qui permettront une cartographie à grande échelle dans le contexte brésilien de gestion forestière. Un récepteur de réflectométrie de position Galileo, le premier du genre, a été développé comme capteur principal pour le positionnement de la plate-forme et l'estimation de la biomasse. Ce dernier utilise des signaux réfléchis provenant du système mondial de navigation par satellite (GNSS) (également appelé GNSS-R) qui se propagent à travers la canopée des arbres, les branches et les feuilles. Le concept du GNSS-R est celui d'un radar bistatique, où l'émetteur est un satellite GNSS et le récepteur peut recevoir à la fois le signal provenant directement de la source et le signal réfléchi par la surface de la Terre. Bien que les propriétés des signaux GNSS aient été optimisées pour les applications de navigation, les signaux réfléchis contiennent des informations sur l’état de la surface réfléchissante.

Les plates-formes aériennes fournissent également des produits de positionnement de haute précision (au centimètre près), ce qui représente un défi pour les zones reculées où l'infrastructure de support GNSS au sol n'est pas disponible, comme c'est le cas dans de nombreuses forêts au Brésil. Cependant, les signaux Galileo AltBOC E5 offrent une qualité de mesure de pseudo-distance sans précédent qui peut être utilisée pour un positionnement de haute précision. Un véhicule aérien sans pilote (UAV) est équipé d'un récepteur COREGAL et de caméras optiques pour la cartographie aérienne et l'estimation de la biomasse, permettant une cartographie à grande échelle et à faible coût : la cartographie aérienne par UAV est au moins d'un ordre de grandeur inférieur en coût à celle des missions aériennes habitées, tandis que le GNSS-R peut être considéré comme un RADAR bistatique remplaçant les radars coûteux, lourds et gourmands en énergie. L'intégration du positionnement et de la réflectométrie dans un seul appareil au sein d'un drone offre une proposition de valeur unique où Galileo et le GPS se combinent de manière unique pour augmenter le nombre de signaux réfléchis et la qualité du positionnement.

De plus, les propriétés du signal GNSS-R permettent une saturation plus faible dans la rétrodiffusion du signal par rapport aux systèmes RADAR traditionnels, permettant une plus grande sensibilité à une biomasse plus élevée applicable aux forêts brésiliennes. Un plan d’affaires et un modèle, ainsi qu’une étude de marché, ont été élaborés et les aspects juridiques et réglementaires ont été pris en compte. Les résultats du projet ont été largement diffusés. Les résultats ont été présentés lors de diverses conférences, revues et événements, ainsi que lors d’un webinaire destiné à la communauté brésilienne. Le site Web du projet a été mis à jour avec les résultats et les événements. Des campagnes de tests ont été menées pour valider la plateforme et l’approche COREGAL avec des résultats prometteurs, notamment la comparaison et la combinaison avec des données satellitaires pour améliorer la précision des cartes de biomasse locales.

En raison de données de terrain insuffisantes, des données GNSS-R synthétiques ont dû être générées. Bien que cela n’ait pas remplacé les données finales, cela a permis de mener les recherches nécessaires avec un degré élevé de confiance. Ces cartes ont ensuite été converties en cartes du carbone, permettant des améliorations dans la modélisation du cycle du carbone avec des implications de grande portée. L’ensemble de la chaîne de traitement et de la méthodologie ont été testés, ce qui a permis de démontrer le concept dans le cadre d’un service qui sera proposé commercialement et pourra être étendu à d’autres pays.

En tant que résultat clé de COREGAL, le consortium recommande de mener d’autres tests sur le terrain pour consolider les résultats, confirmer certaines hypothèses et acquérir une expérience opérationnelle supplémentaire. Cela était déjà prévu dans le business plan, où une phase 0 inclurait le recrutement des premiers utilisateurs bêta. Le consortium estime que la solution COREGAL est une approche prometteuse qui permettra des réductions de coûts substantielles et une cartographie de la biomasse très précise, accélérant ainsi l'adoption de la technologie basée sur Galileo au Brésil et dans les régions forestières du monde entier. Le consortium s’engage donc à prendre les mesures suivantes pour continuer à mettre en œuvre et à commercialiser le concept.