Objectifs de PRISMA et de FFIORD

PRISMA est une "mission technologique de démonstration en orbite" des technologies de vol en formation et de rendez-vous, ainsi que de tests en vol de technologies de senseurs et d'actionneurs.

Les objectifs principaux de PRISMA sont des démonstrations technologiques et des expériences de manœuvres incluant à la fois le GNC (Guidage, Navigation et Contrôle) et des capteurs pour des futures missions nécessitant des Rendez-vous et/ou le Vol en Formation. Les principales démonstrations seront :

des expérimentations de manœuvre GNC avec un important degré d'autonomie incluant : le Vol en Formation Autonome, le Guidage Autonome et le Rendez-vous, et des Opérations de Proximité Tri-Dimensionnelles incluant l'Approche Finale et l'Eloignement. Ces expériences seront menées principalement par le SSC avec une contribution importante du DLR.
l'évaluation du VBS (Vision Based Sensor) en tant que capteur multi-distance de poursuite et de Rendez-vous.
une démonstration en vol du sous-système de métrologie RF (FFRF) en configuration boucle ouverte et boucle fermée.

La mission a aussi des objectifs secondaires principalement orientés vers le test de nouvelles technologies pour de futures missions petits satellites. Ces objectifs incluent : le test en vol du HPGP (High Performance Green Propellant), le test des systèmes de propulsion par micro-propulseurs à gaz froid, le développement de logiciel bord avec Matlab/Simulink et génération de code, la validation de nouveaux moyens sol avec des capacités multi-satellites.

Les trois systèmes de propulsion de Prisma : Le système à hydrazine (en rouge), le système HPGP (en vert) et le système de micro-propulseurs de gaz froid (en violet)		Le sous-système FFRF de Mango (en doré) au milieu des autres équipements du satellite (en gris)

Le CNES participe à PRISMA avec l'expérimentation FFIORD (Formation Flying In-Orbit Ranging Demonstration).
L'objectif principal de FFIORD est de réaliser une première démonstration en orbite du sous-système FFRF, pour préparer de futures missions de vol en formation. Cette démonstration a deux principaux objectifs :

La validation en orbite du senseur de métrologie RF (FFRF) : tests fonctionnels et de performance du système de capteur métrologie à diverses distances et orientations relatives des satellites. Les performances du lien inter-satellite (Inter Satellite Link : ISL) seront aussi évaluées pendant ces opérations.
Le vol en formation en boucle ouverte ou fermée basé sur le FFRF pour valider les algorithmes bord de GNC (Guidage, Navigation et Contrôle) pour les futures missions de vol en formation. De plus, FFIORD offre au CNES l'opportunité d'acquérir des compétences dans le domaine système nécessaire aux futures missions de vol en formation, avec la validation simultanée des logiciels de Gestion du Vol en Formation (Formation Flying Management : FFM) et des algorithmes de GNC. FFIORD aidera également à définir des scénarii de recette du matériel et des fonctions spécifiques au vol en formation. Enfin, un objectif secondaire est l'acquisition d'expérience en developpement rapide de Logiciel de Vol (Flight Software FSW) par codage automatique via Matlab/Simulink.

Pour remplir ces objectifs généraux, le matériel et les algorithmes développés dans le cadre de FFIORD devront évidemment être aussi génériques que possible. En conséquence, les futures missions de vol en formation pourront bénéficier de matériel et d'algorithmes de boucles de navigation validés, qu'elles pourront utiliser avec un minimum de modifications.