NenuFAR, pathfinder officiel du SKA, est un nouveau réseau radio basse fréquence regroupant 2000 antennes (dipôles croisés), en fin de construction et début d’exploitation à la Station de Radioastronomie de Nançay, France. Il permet d’observer selon plusieurs modes (faisceaux, imagerie, forme d’onde…) associés à une grande variété de configurations. Cette flexibilité instrumentale, ajoutée à l’ouverture internationale du projet (12 programmes scientifiques clés actifs dans la phase « Early Science »), a motivé le développement d’une interface graphique de contrôle à la fois performante et facile d’utilisation. Fondée sur les technologies Web et accessible depuis divers supports (ordinateur, smartphone, tablette), cette interface appelée VCR (Virtual Control Room) permet la gestion des observations et le suivi du télescope.
Via un simple navigateur internet, l’utilisateur.trice peut programmer et gérer ses observations à l’intérieur de plages réservées (associées à une gestion de droits d’accès, cf. Figure 1) définies via un planning semestriel des programmes clés. Les sources à observer sont choisies parmi plusieurs catalogues astronomiques en ligne ou via leurs coordonnées, en fonction de leurs plages de visibilité, et l’ensemble des paramètres d’observation sont ensuite définis (bande de fréquence, configuration des récepteurs, sélection de mini-réseaux, couplage à l’instrument LOFAR, définition de différentes directions de visée, etc.). L’utilisateur.trice peut utiliser des patrons prédéfinis, modifier ses observations, les rejouer et accéder aux quicklooks une fois ses données enregistrées. Un système de vérification automatique fournit un guide tout au long du processus tout en assurant la conformité de la configuration avec les spécificités de NenuFAR.
La surveillance de l’instrument et de la qualité de l’environnement radio se fait en temps réel par la visualisation de données bas débits (spectres). Le flux de contrôle issu des organes de supervision du télescope (températures, tensions, état des programmes, des serveurs, des différents sous-ensembles analogiques et numériques) est ingéré par des bases de données relationnelles (type MySql) et orientées « time-series » (InfluxdB). L’utilisation de briques logicielles spécifiques (Grafana, Telegraf, Chronograf) aide à superviser toute la chaîne de fonctionnement du télescope mais également à visualiser l’ensemble des informations utiles au suivi du comportement de l’instrument, tout en disposant d’un système d’alertes automatiques. Des observations de test, déclenchées automatiquement, garantissent une gestion efficace de la maintenance. Une visualisation des résultats sur une carte donne un aperçu instantané des éventuelles pannes. L’équipe technique peut alors modifier à distance la configuration du télescope en activant ou désactivant un des éléments du télescope avant réparation.
Cette application Web est issue de l’expérience conjuguée des ingénieur.e.s de la Station de Radioastronomie de Nançay et des astronomes associés, qui gèrent et exploitent depuis plusieurs décennies les instruments de radioastronomie de la Station. La Virtual Control Room de NenuFAR est devenue un outil indispensable à la fois pour la gestion courante de l’instrument et pour sa fiabilité sur le long terme. Elle a vocation à être déclinée à l’avenir sur d’autres télescopes, de la Station ou au-delà.
C. Taffoureau & A. Loh, pour le projet NenuFAR (http://nenufar.obs-nancay.fr).