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Dossiers de presse

 

Paris, le 26 mai 1999

 

L'observatoire Pierre Auger, projet international de détecteur de rayons cosmiques de très haute énergie

 


 

Le projet Pierre Auger met en réseau 1600 stations formant un maillage de détecteurs distants de 1,5 km sur une surface hexagonale de 3000 km2. Le principe de la détection d'une particule "Auger" est basé sur la corrélation dans la même microseconde de la détection d'un événement dans cinq ou six détecteurs voisins caractéristiques de la gerbe. Cette corrélation exige l'envoi permanent de ces événements de chaque détecteur à un centre d'exploitation, au rythme moyen de 10 événements par seconde et par détecteur.

Cette mise en réseau constitue un projet assez novateur dans le domaine des télécommunications pour les raisons suivantes :

  • le réseau comporte un très grand nombre de détecteurs qui doivent être reliés au centre
  • l'expérience dispose d'une enveloppe budgétaire limitée, très inférieure aux enveloppes habituelles des projets commerciaux, ce qui exclut tout raccordement filaire et impose une transmission radio
  • l'alimentation en électricité par panneau solaire implique une faible puissance disponible par détecteur
  • tous les détecteurs travaillent de manière isochrone, la synchronisation étant assurée par une horloge pilotée par satellite GPS
  • les caractéristiques dans les deux sens de transmission sont très dissymétriques

Depuis cinq ans, des chercheurs du laboratoire traitement et communication de l'information (ENST-CNRS) participent à l'élaboration du réseau de transmission de l'observatoire Pierre Auger. La solution adoptée pour ce réseau de télécommunications est hiérarchique : chaque station est équipée d'un émetteur/récepteur radio communiquant toutes les secondes pendant 10 millisecondes avec une tour de collecte (c'est le réseau capillaire). De la tour de collecte part un faisceau hertzien vers une station centrale où sont traitées les données provenant des détecteurs. Celles-ci sont recueillies par chaque tour dans un rayon d'une vingtaine de kilomètres ; la surface de l'observatoire est couverte par trois à quatre tours. Dans le voisinage de chaque tour de collecte peut être monté un ensemble de détecteurs optiques dits "oeil de mouche" en raison de leur configuration destinée à couvrir la plus grande surface de ciel. Ils sont susceptibles de détecter la très légère lueur qui accompagne la gerbe. Des faisceaux hertziens (c'est le réseau collecteur) relient les tours à la station centrale pour acheminer les données des stations détectrices et des détecteurs "oeil de mouche".
L'ensemble de la collaboration a retenu cette proposition d'architecture mise au point par le laboratoire Traitement et communication de l'information en collaboration avec l'université de Leeds.

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