NIMPH (acronyme de Nanosatellite to Investigate Microwave Photonics Hardware) est un projet Cubesat fédérateur du CSU-T dédié à démontrer la fiabilité d’un système Opto-Microonde dans l'espace.

Les systèmes opto-microondes allient les circuits et des éléments à photoniques.L’utilisation de technologies Opto-Micronde fibrées dans les satellites de télécommunications permettrait d’augmenter sensiblement les performances en réduisant la taille et le poids, et en augmentant l’immunité face aux perturbations électromagnétiques. Toutefois, l’efficacité et la fiabilité de ces systèmes en milieu spatial reste à prouver. Le projet NIMPH se veut d’apporter des premières réponses.

La mission de NIMPH est prévue pour une durée de 2 ans, ce qui est déjà un challenge pour une mission cubesat. L’orbite a été choisie comme circulaire à une altitude de 650 km pour faire un bon compromis entre la durée de mission, les besoins en rayonnements radiatifs, tout en satisfaisant la loi sur les déchets spatiaux (LOS). La dose cumulée des rayonnements radiatifs reçus au niveau des systèmes à tester est projetée à 20 kRad.

Plusieurs charges utiles sont embarquées à bord du nanosatellite :

  • EDMON : c’est la charge utile principale qui comprend les composants optiques et l’électronique de contrôle et de mesures associées. L’élément central du dispositif est une fibre optique dopée qui sera utilisée comme amplificateur optique (EDFA). Cette fibre, soupçonnée d’être particulièrement sensible aux rayonnements radiatifs, sera positionnée en contact direct avec l’environnent spatial. Les mesures de gain et de bruit in-situ permettront de rendre compte des performances du systèmes et de détecter une éventuelle dégradation.EDFA). Cette fibre, soupçonnée d'être particulièrement sensible aux émissions radiatives, sera placée en contact direct avec l'environnement spatial. Des mesures in situ du gain et du bruit permettront d'évaluer les performances du système et de détecter toute dégradation potentielle.

  • Thingsat : une charge utile matérielle fournie par CSUG. Il s’agit d’un émetteur-récepteur de 868 MHz conçu pour développer et évaluer des protocoles de communication longue distance utilisant la modulation LoRa basse consommation.

  • M2M : une charge utile logicielle développée au LAAS-CNRS en collaboration avec l’équipe SARA. Son rôle est de mettre en œuvre un relais de communication par satellite pour les équipements M2M (Machine-to-Machine) à application médicale.

  • RAM : un logiciel développé au LAAS-CNRS pour les radioamateurs. Il s’agit d’un système d’échange de données entre radioamateurs utilisant le matériel satellitaire existant.

À ce jour, plusieurs institutions sont impliquées dans ce projet : l’ISAE-Supaéro, le LAAS-CNRS, l’INP N7 et l’Université Paul Sabatier de Toulouse (département EEA et département Génie mécanique et Production, Techniques aérospatiales de l’IUT). Ce projet s’inscrit dans le cadre du projet CNES Nanolab Academy. Il est actuellement en phase C, une phase de conception de haut niveau comprenant le modèle d’ingénierie et le modèle de qualification.