CONCLUSION PARTIELLE
La communication est l'un de besoins de première
importance dans la société, depuis les formes ancestrales de
communications jusqu'à ces jours, l'homme cherche toujours à la
rendre plus facile, plus étendue, plus accessible et surtout à la
portée de tout le monde. C'est ainsi qu'il a mit au point des moyens et
services pour la rendre plus aisée par des transmissions de
données d'une manière analogique et/ou numérique avec
l'emploi des outils électroniques et informatiques qui occupent
actuellement une place très importante dans le quotidien de l'homme.
Faisant ainsi du secteur de la communication, un domaine plus large dont les
normes et règles ont eu raison d'ordonner l'exploitation de ces moyens
et services.
Cette compréhension de la transmission des
données, va nous permettre d'aborder notre chapitre suivant qui repose
sur les relais spatiaux des faisceaux hertziens dans le cas de liaisons
radioélectriques à grande échelle.
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CHAPITRE II : LA TRANSMISSION DE DONNES PAR
SATELLITE
CHAPITRE II
LA TRANSMISSION DE DONNEES PAR SATELLITE
II.1 GENERALITE
II.1.1 Introduction
Pour établir des liaisons radioélectriques
à grande échelle, on utilise les ondes célestes, ces
dernières doivent être relayées pour arriver à la
destination, pour cela deux possibilités s'offrent, on peut se servir de
la couche d'ionosphère qui va refléter les faisceaux hertziens
suivant un angle quelconque de façon à atteindre la destination,
et pour des applications beaucoup plus complexe on installe des stations relais
en espace pour servir davantage des liaisons à des grandes distances.
Ces stations spatiales sont des satellites artificiels
placées sur une orbite et gravitant autour de la terre sous l'action de
la force gravitationnelle terrestre.
II.1.2 Satellite
Le satellite désigne tout corps en orbite autour d'un
autre plus massif. Le satellite peut être naturel ou artificiel :
· Naturel : un astre ou un nombre important de corps
spatiaux qui tournent autours d'un autre plus massif. Exemple : lune, galaxie
satellite.
· Artificiels : un objet d'origine humaine mis en orbite
autour de la terre ou d'un autre astre pour des fins scientifiques,
télécommunication, navigation, télégestion,....
Dans cette partie, nous allons nous intéresser au
réseau et liaison par satellite
artificiel.
II.1.3 Historique de satellite artificiel
La conquête de l'espace est une passion qui a depuis
longtemps fasciné l'esprit de
savant.
· En 1945, le Concept satellite voit le jour avec le
britannique Arthur C. Clarke qui introduit le concept de communication par
satellite.
· Le 04-octobre-1957, l'union soviétique lance le
premier satellite artificiel : Spoutnik1.
· En 1960, les américains mettent en orbite leur
premier satellite Echo1.
· En 1962, les américains mettent en orbite un
autre satellite Telestar1.
· Autour des années 80, on a assisté
à un boom de satellites commerciaux en orbite, avec l'accès
d'autres pays comme la France, le japon, la chine, l'inde...
II.1.4 Evolution de satellite
Les premiers satellites étaient passifs, ils se
contentaient de réfléchir les signaux émis par les
stations terrestres. C'étaient donc des simples réflecteurs.
C'est à partir des années 1962 qu'est apparu un autre type, des
satellites actifs, c'est-à-dire qu'ils possédaient leur propre
système de réception et d'émission. Et leur technologie a
évoluée, on est passé de la première à la
quatrième génération de satellites à ces jours. Et
on compte 7 catégories de satellites d'après leur masse :
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·
CHAPITRE II
LA TRANSMISSION DE DONNEES PAR SATELLITE
Pico satellite : moins de 1kg
· Nano satellite : de 1 à 10kg
· Micro satellite ; de 10 à 100kg
· Mini satellite ; de 100 à 500kg
· Petit satellite : de 500 à 10 tonnes
· Moyen satellite : de 1 à 3 tonnes
· Grand satellite : plus de 3 tonnes
II.1.5 Constitution d'un satellite
Le satellite est constitué de deux principales parties
:
a) Plate-forme : La plate forme ou
bus, supporte les équipements nécessaires à la mission et
est équipée pour lui fournir les ressources nécessaires
à son fonctionnement. Elle comprend :
· La Structure
· Alimentation électrique (Génération,
distribution et stockage)
· Equipements de propulsion
· Contrôle de température.
· Contrôle d'altitude du stellite (Orientation
spatiale et stabilisation selon les trois axes.
· Equipements de suivi (télémesure), de
contrôle (Télécommande) et de localisation du satellite
b) Charge utile : Désigne la
partie du satellite qui est destinée à remplir les objectifs de
la mission, les équipements de cette partie dépendent de la
mission que le satellite doit accomplir, on y trouve entre autre :
· Les antennes d'émission et de réception
· Les amplificateurs
· L'oscillateur
· Le mélangeur
· Multiplexeur et démultiplexeur
· Les cameras, etc.
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CHAPITRE II
LA TRANSMISSION DE DONNEES PAR SATELLITE
Figure 2.1 Le satellite artificiel
II.2 ORBITE
L'orbite désigne la trajectoire décrite par un
astre ou un objet autour d'un autre ou du barycentre de plusieurs astres sous
l'effet de la gravitation. La force gravitationnelle de la Terre maintient les
satellites artificiels à une distance et sur une orbite bien
déterminée autour d'elle. La variété des orbites
est due à la diversité des missions spatiales qu'accomplissent
les satellites et en fonction de celles-ci, les orbites décrites par les
satellites autour de la terre s'organisent en 2 catégories :
a) Les orbites circulaires : Ces
orbites ont la forme d'un cercle et peuvent être circonscrites à
l'équateur, inclinées (présentant un angle d'inclinaison
par rapport a l'équateur ou l'axe de rotation de la terre) ou polaire
(passant au dessus des pôles de la terre), on en distingue trois types
:
? Orbite basse (Low Earth Obit, LEO) :
située à une altitude comprise entre 500km et
1500km.
? Orbite Moyenne (Medium Earth Orbit, MEO) :
située à une altitude voisine de 2000km.
? Orbite géostationnaire (Geostationary
Earth Orbit, GEO) : située à 36000km d'altitude,
elle est circonscrite à l'équateur, les satellites situés
sur cette orbite ont une particularité de rester immobile par rapport
à la terre car leur temps de révolution est égal au temps
sidéral de la rotation de la terre.
b) Orbite Elliptiques : Ces orbites
ont la forme d'une ellipse dont le centre de la terre est l'un de foyer.
Particulièrement pour la haute orbite (HEO High Earth
Orbite). L'extrémité du grand axe le plus proche de
la terre est appelée « Périgée »
et le plus éloignée est appelée
« Apogée ».
N.B : dans la cosmologie, le
périgée est aussi appelé «
Périastre » ou «
Périhélie », l'apogée est aussi
appelé « Aphélie » ou
« Apoastre ».
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CHAPITRE II
LA TRANSMISSION DE DONNEES PAR SATELLITE
II.2.1 Paramètres orbitaux
II.2.1.1 Pour la détermination du plan
orbital:
· L'Inclinaison du plan orbitale (i)
· L'ascension droite du noeud ascendant (Ù)
II.2.1.2 Pour le positionnement de l'orbite dans son
plan :
· L'argument du périgée (w)
II.2.1.3 Pour la forme de l'orbite :
· Le demi-grand axe de l'ellipse (a)
· Son excentricité (e)
II.2.1.4 Pour la position du satellite sur l'ellipse
:
· L'Anomalie vraie (v)
N.B : La circonférence de l'orbite
circulaire du satellite est donnée par la
relation :
C = 2rR (2.1)
C : La circonférence de l'orbite
R : Le rayon de l'orbite qui représente
la distance qui relie un point de l'orbite et le centre de la terre. Avec
r= 3,14.
Figure 2.2 Les coordonnées spatiales du satellite
II.3 MISE EN ORBITE D'UN SATELLITE
Lorsque les satellites sont construits, ils subissent les
tests en laboratoire en rapport avec les contraintes qu'ils vont rencontrer en
espace, lorsque les tests se font avec
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CHAPITRE II
LA TRANSMISSION DE DONNEES PAR SATELLITE
succès, on va procéder a la mise en orbite. Le
choix de l'orbite dépend des objectifs de la mission que va accomplir le
satellite.
? Exemple : pour la
télédiffusion et la météorologie, L'idéal
est de placer le satellite sur l'orbite géostationnaire, pour la
téléphonie, le
satellite doit être sur l'orbite basse (LEO).
II.3.1 Manoeuvre de satellisation
Pour mettre un satellite en orbite, le lanceur doit lui
donner une certaine vitesse appelée « Première vitesse
» (Vp) en rapport avec les vitesses dites «
vitesses cosmiques », il y a trois principales
vitesses cosmiques a savoir :
· La première vitesse cosmique V1=
7,9km/s
· La vitesse de libération de la terre V2 =
11,2km/s
· La vitesse d'évasion V3=
16,1km/s
Les principes sont que :
· Si Vp (première vitesse que
donne le lanceur au satellite) est inferieure à la première
vitesse cosmique (Vp<V1) alors l'objet lancé retombe
sur la terre.
· Si Vp (première vitesse que
donne le lanceur au satellite) est égale à la première
vitesse cosmique (Vp=V1), alors le satellite a une orbite
circulaire autour de la terre.
· Si Vp (première vitesse que
donne le lanceur au satellite) est comprise entre la première vitesse
cosmique et la vitesse de libération de la terre
(V1<Vp<V2), alors le satellite a une orbite elliptique
autour de la terre.
· Si Vp (première vitesse que
donne le lanceur au satellite) est égale à la vitesse de
libération de la terre (Vp=V2), alors le satellite
quitte le champ gravitationnelle de la terre et décrit une orbite
circulaire autour du soleil et peut être guidé vers d'autre
planète pour y servir de satellite, désormais on l'appelle «
Sonde »
· Si Vp (première vitesse que
donne le lanceur au satellite) est comprise entre la vitesse de
libération de la terre et celle d'évasion
(V2<Vp<V3), alors la sonde a une orbite elliptique
autour du soleil, elle quitte le champ gravitationnel de la terre.
· Si Vp (première vitesse que
donne le lanceur au satellite) est égale à la vitesse
d'évasion (Vp=V3) alors la sonde quittera le champ
gravitationnel du soleil et va décrire une orbite circulaire autour du
centre galactique ou le trou noir de notre galaxie (la voie lactée).
· Si Vp (première vitesse que
donne le lanceur au satellite) est supérieure à la vitesse
d'évasion (Vp>V3) alors la sonde quittera le champ
gravitationnelle et va décrire une orbite elliptique autour du centre de
la voie lactée ou le trou noir de notre galaxie.
NB : Toutes fois, à ces jours, aucun engin
spatial n'a échappé au champ gravitationnel de la
terre.
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CHAPITRE II
LA TRANSMISSION DE DONNEES PAR SATELLITE
II.3.2 Scenario du lancement sur l'orbite
Géostationnaire (GEO)
· La fusée porteuse est lancée de la base
(pas de tir), et elle va poser le satellite sur une orbite de base circulaire
dite « Orbite de parking », on laisse parcourir le satellite un
certain nombre de fois.
· Le moteur d'apogée permet
d'accélérer le satellite et le positionner sur une orbite
elliptique dite « Orbite de transfert », cette orbite a pour
apogée le rayon de Géostationnaire.
· Dès que l'apogée est atteint, un
changement de vitesse permet de circulariser et de stabiliser le satellite sur
l'orbite définitive c.a.d l'orbite Géostationnaire.
II.3.3 Les contraintes orbitales
Le satellite rencontre beaucoup des contraintes en orbite, entre
autre on peut citer :
· Les Radiations solaires détériorent les
équipements des satellites, de plus étant en dehors de
l'atmosphère, aucune conduction de chaleur du soleil dans
l'environnement du satellite, ainsi la face du satellite exposée au
soleil augmente en température et peut atteindre jusqu'à
+150oC, et la face cachée au soleil diminue en
température et peut atteindre -150oC, cette contrainte nuit
à la durée de vie du satellite, qui va dépendre uniquement
à la résistance des matériaux qui le constitue.
· Etant dans le champ gravitationnel de la terre, le
satellite subit la force centripète de celle-ci et par jour le satellite
perd environ 50cm d'altitude, pour faire face à cette contrainte, le
satellite est doté de moteurs d'altitude, avec lesquels chaque deux ou
trois semaines, on restaure son altitude depuis la station de commande
terrienne.
· L'altitude de l'orbite pose problème au
délai de propagation des ondes radios pour des liaisons par satellites,
Pour des orbites basses situées à moins de 1500km, ce
délai est normal et acceptable, estimé à 10 millisecondes
pour un aller-retour Terre-satellite, le problème de latence devient
sensible pour les orbites moyennes, aux environs de 2000km d'altitude, ce
délai de propagation est estimé à 134 millisecondes pour
un aller-retour Terre-Satellite, et pour les orbites hautes
(Géostationnaire) aux environs de 36000km, le délai de
propagation est estime à 240 millisecondes, à toutes ces
estimations il faut ajouter le temps de traitement des signaux par les
équipements du satellite, ainsi le retard deviens considérable,
ce qui oblige à faire le choix des orbites pour l'attribution des
applications qui nécessitent des rapports en temps réel. Ce
retard étant, ne contraint pas la fiabilité et le débit de
transmissions par satellite.
Cette contrainte n'est pas insurmontable, pour y faire face,
on fait recours à l'emploi de protocoles perfectionnés ou de
compensateurs de temps de propagation qui envoie une accusée de
réception à l'échelle local avant la transmission de
données par satellite, ce qui élimine le retard dans la prise de
contact de protocoles.
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CHAPITRE II
LA TRANSMISSION DE DONNEES PAR SATELLITE
II.3.4 Quelques entreprises spatiales ?
Nationales :
o NASA en USA
o CNSA en Chine
o ASE en Union Européen
o CNES en France
o ROSCOSMOS-RSA en Russie
o JAXA en Japon
o ISIRO en Inde
o ASI en Italie
o ISA en Israël
o ISA en Iran ? Privées
:
o Keka Aerospace en RDC, dirigé par
Patrick KEKA
o Bigelow Aerospace en USA, dirigé
Robert BIGELOW
o Armadillo Aerospace en USA, dirigé
John CARMAK
o Facebook en USA, dirigé Mark
ZUCKERBERG
o Blue Origin en USA, dirigé Jeff
BEZOS
o Virgin Galactic au Mexique, dirigé
Richard BRANSON
o Space Adventure en USA, dirigé Petre
DIAMONDIS
o Space X en USA, dirigé Elon MUSK
o Space Hab en USA
o One Space en CHINE
N.B : Le prix du lancement d'un
satellite s'élève à 2500$ par
kilogramme.
II.4 LIAISON PAR SATELLITE II.4.1
Introduction
Etablir une liaison par satellite consiste à mettre en
communication deux ou plusieurs postes (Stations émettrices et
réceptrices) en transitant par le satellite. Dans cette partie nous
allons voir comment s?effectue les liaisons par satellite.
II.4.2 Architecture d'un réseau
satellite
Un réseau satellite est composé de deux grandes
parties :
? Stations spatiales
? Stations Terriennes
II.4.2.1 Les stations Spatiales
Un ou plusieurs satellites en orbite constituent la ou les
stations spatiales. Elles comprennent :
? Module de propulsion : groupe le moteur de stabilisation
avec le réservoir ergols et ses tuyères trois axes.
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·
CHAPITRE II
LA TRANSMISSION DE DONNEES PAR SATELLITE
Module de services : assure la
télémétrie, la télécommande, le
contrôle d'altitude de l'orbite au moyen de la liaison radio avec le sol,
il oriente les panneaux solaires de façon à obtenir la puissance
maximale du rayonnement solaire, il comprend la batterie pour la
télécommande et l'alimentation pendant les éclipses du
soleil, contrôle l'installation électrique et la
température des principaux composants.
· Le générateur solaire
· Le Module de communication : il reçoit le
signal de la terre, le démodule, l'amplifie et le ré-module sur
des fréquences différentes et enfin les diriges vers les antennes
d'émissions.
· Le module des antennes : il établit les
liaisons en fonction de zones à desservir. Il comprend l'antenne de
réception, les antennes d'émissions. L'antenne de
télémesure et de la télécommande.
· Les transpondeurs : les signaux captés sont
réémis sur une fréquence en général plus
basse. Ce changement de fréquence entre les antennes d'émission
et de réception est assurée par les appareils appelés
« répéteurs » chargés également
d'amplifier les signaux.
Figure 2.3 La station spatiale internationale (ISS)
II.4.2.2 Les stations terriennes
Les stations terriennes sont constituées de :
· Le centre de contrôle et de commande
· Les passerelles de relais
· Une ou plusieurs stations émettrices et
réceptrices.
Ces stations sont équipées des matériels
nécessaires pour accomplir chacune sa fonction, on peut citer entre
autre :
· L'antenne parabolique : elle est fixe pour les
satellites situés sur l'orbite géostationnaire et elle est mobile
pour les satellites sur d'autres types d'orbite.
· Les transpondeurs : pour les traitements des signaux
à émettre et ceux reçus.
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·
CHAPITRE II
LA TRANSMISSION DE DONNEES PAR SATELLITE
Des calculateurs
· Des ordinateurs, des terminaux et des transducteurs
pour la lecture des informations.
N.B : La liaison
Terre-satellite est appelée « Liaison
ascendante » ou « Up Link
» et celle de Satellite-Terre est appelée «
Liaison descendante » ou « Down
Link ».
Figure 2.4 La station terrienne
II.5 MODE D'UTILISATION DES SATELLITES
Le satellite peut être utilisé comme un simple
relais hertziens entre deux stations terriennes. Il offre aussi une
capacité de diffusion, pouvant retransmettre les signaux émis de
la terre vers plusieurs stations espacées, réciproquement, le
satellite peut capter ou récolter des informations à l'aide des
capteurs ou en provenance d'une ou de différentes stations
d'émissions, présentant dans ce cas une capacité de
collecte.
II.6 BANDE DE FREQUENCE.
La bande de fréquence mise en oeuvre pour les
communications par satellite va de 1Ghz à 30Ghz. Pour éviter un
chao dans le ciel, une règlementation internationale spécifique
et stricte a été mise en place par l'union internationale de
télécommunication (UIT) concernant la répartition de
fréquence, elle fait partie intégrante du règlement
international de télécommunication. Cette règlementation
définit notamment la position orbitale de satellites et les bandes de
fréquences qu'ils doivent utiliser et respecter.
Elle fait également une répartition :
a) En région :
· La région 1 : L'Afrique,
Moyen Orient, Europe et l'URSS.
· La région 2 : Asie et
Océanie
· La région 3 :
Amérique
b) En service :
· Les Services fixes par satellites (SFS)
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·
CHAPITRE II
LA TRANSMISSION DE DONNEES PAR SATELLITE
Les Services Mobiles par Satellite (SMS)
· Les Services de radiodiffusion par satellite (SRS)
c) En fréquences :
La bande de fréquence de 1GHz à 30GHz est
subdivisée en sous-bande :
· La bande C 5,725 à 7,075
GHz/3,4 à 4,2 GHz: la première qui a
été utilisée par les satellites commerciaux pour le
service fixe par satellite. Elle est aujourd'hui encombrée fortement.
Elle nécessite l'usage de deux canaux par connexion dans chaque plage de
fréquence pour effectuer les liaisons full duplexe, elle est surtout
utilisée par les operateurs pour effectuer leurs liaisons
intercontinentales.
· La bande Ku 11,70 à
12,75GHz/10,70 à 11,70GHz: plus
récemment utilisée, donc pas encore encombrée, est surtout
utilisée pour les services fixes par satellite et exclusivement pour les
services de radiodiffusion par satellite et dans les bandes : 12GHz/11GHz.
Les désavantages de cette bandes est qu'elle est
très sensible aux orages, l'eau de pluie absorbe les signaux. Par contre
cette bande est très peu sensible aux parasites urbains et est donc
préconisée pour l'utilisation de VSAT.
· La bande Ka 27,5 à
30GHz/18,3 à 18,8GHz et 19,7 à 20,2GHz:
permet l'utilisation des antennes encore plus petites, les VSAT.
Cette bande est surtout utilisée par les terminaux mobiles de type
GSM.
· La bande L 2GHz/1GHz: est
principalement destinée aux satellites en orbite basse. Les bandes de
fréquences de la bande L, ont été défini par la
conférence mondiale (CAMR) de 1992 pour le SMS (service mobile par
satellite).
· La bande X 12GHz/8GHz: cette
bande est réservée aux applications militaires.
II.7 CONNECTIVITE
On distingue 3 formes génériques de connectivite
par satellite :
II.7.1 Liaison Point à Point
La liaison est point à point lorsque le satellite
relie une seule source à une seule destination et réciproquement,
il peut s'agir d'une liaison réseau entre deux continent ou des
îles ou des régions très éloignées dans un
pays vaste (Canada, Russie...)
II.7.2 Liaison Point à Multipoints
La liaison est point à multipoint, lorsque le
satellite relie une seule source à plusieurs destinations. C'est le cas
donc de la radiodiffusion et la télédiffusions. Le satellite joue
le rôle d'un distributeur de données prises d'une part à
plusieurs particuliers ou réciproquement dans le cas de collecte.
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CHAPITRE II
LA TRANSMISSION DE DONNEES PAR SATELLITE
II.7.3 Liaison Multipoints Interactifs
La liaison est Multipoint interactifs lorsque le satellite
relie en même temps plusieurs sources à plusieurs destinateurs en
établissant des liaisons distinctes.
II.8 CONSTELLATION
Depuis son orbite, le satellite couvre juste une petite
partie de la terre, pour pouvoir établir un réseau satellite sur
le globe entier, on procède par des techniques de constellations
c.à.d. un groupe de satellites interconnectés et
synchronisés placés sur un ou plusieurs plans orbitaux afin de
desservir l'ensemble du globe.
Le nombre de satellites pour une constellation dépend
de l'altitude orbitale et de la performance ou la qualité du
réseau à offrir :
? Pour les orbites Basses, il faut au moins 20 satellites ? Pour
les orbites Moyennes, à partir de 10 satellites
? Pour l'orbite géostationnaire, 3 satellites suffisent
car un satellite sur cette orbite a la capacité de couvrir 42% du
globe.
Dans le cas d'une constellation, pour
homogénéiser le réseau, deux solutions existent, soit les
satellites communiquent entre eux, soit un relais terrestre permet de les
synchroniser.
Figure 2.5 La constellation de satellites
II.9 GESTION DE BANDE PASSANTE
Pour diffuser les données, qu'elles soient
numériques ou analogiques, les stations terriennes accèdent aux
satellites par l'intermédiaire de fréquences spécifiques,
en effet l'acquisition d'un support de transmission satellite est en fait la
location d'une bande de fréquence qui sera consacrée et
partagée entre les différentes stations de ce réseau
satellite.
Sans politique d'accès pour accéder au support,
les signaux transmis par une station se confondraient avec d'autres signaux
provenant de stations différentes. Les signaux
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CHAPITRE II
LA TRANSMISSION DE DONNEES PAR SATELLITE
reçus seraient alors incompréhensibles et
impossibles à décoder, cela entrainerait leur perte et il serait
nécessaire de les retransmettre. De plus, il n'est pas envisageable
d'allouer un canal pour chaque station, ce système serait beaucoup trop
couteux. La mise en place d'une politique d'accès aux canaux satellites
a donc été réalisée pour dans un premier temps
permettre à plusieurs stations d'accéder à un même
canal de transmission et dans un deuxième temps pour avoir une
exploitation maximale de transpondeurs du satellite tout en garantissant qu'il
y ait les moins de collisions possibles.
Il est à garder à l'esprit qu'une solution
satellite demande beaucoup d'investissement, ce medium doit être
optimisé au maximum. Ce partage de la bande passante est aussi soumis
à certaines prérogatives liées aux applications, aux
particularités intrinsèques de types de satellites et à
leur nombre (dans le cas d'une constellation).
Le cas le plus simple est celui du satellite
géostationnaire seul. En effet, le partage de la bande passante est
réalisé ici de façon unique et les calculs pour la
répartition de canaux ne tiennent pas en compte les baisses de puissance
dues au déplacement du satellite par rapport aux stations. En effet, une
station utilisera toujours le même satellite et son antenne aura une
position fixe.
A contrario, lorsqu'on utilise plusieurs satellites ou
lorsque ceux-ci sont mobiles, il faut intégrer les positions de stations
par rapport aux différents satellites pour attribuer ou basculer les
canaux de manière optimale. Ce basculement de canal intra-satellite ou
inter-satellite sappelle le « Hand
Over », sa gestion est déterminante dans
l'utilisation d'une solution satellite.
Nous allons présenter brièvement ce concept.
II.9.1 Le Hand Over intra-satellite
Il correspond à une attribution de canal pour une ou
plusieurs stations au sein du même satellite. Cela est
réalisé pour optimiser les échanges lorsqu'un canal est
peu utilisé ou très perturbé. Cette technique peut aussi
être utilisée pour la répartition de charge.
II.9.2 Le Hand Over Inter-satellite.
Cette situation est directement liée à la
mobilité du satellite ou de stations. Le changement de canal pour la ou
les stations est effectué dans ce cas lorsqu'une transmission est
basculée sur un autre satellite.
Pour réaliser ces attributions de canaux on peut
distinguer deux approches :
II.9.2.1 Le soft hand over « moue
»
Dans ce cas le basculement d'un premier canal vers un second
(sur un même satellite ou non) passe par un état de transition ou
la transmission est maintenue sur les deux canaux avant de se fixer sur le
nouveau.
II.9.2.2 Le hard hand over « dur
»
Quand a lui, fait basculer instantanément la
transmission d'un canal à un autre. Ces techniques dépendent des
contraintes de temps et d'intégrité de nos besoins. Une autre
approche permet d'anticiper les basculements (en définissant des zones
ou des seuils critiques) ou de réserver des canaux pour gérer ce
hand over.
- 36 -
CHAPITRE II
LA TRANSMISSION DE DONNEES PAR SATELLITE
II.10 QUELQUES SYSTEMES DE CONSTELLATION DE
SATELLITE
II.10.1 Iridium
Iridium est la première alternative aux constellations
géostationnaires qui souffrent d'un retard inconfortable pour la
téléphonie du à l'éloignement (35786km d'altitude)
; description :
a) Constellation :
· Orbite basse (LEO) avec une altitude moyenne de 780km.
· Largeur du corps triangulaire : 1metre.
· 66 satellites en services (6 en secours).
· 6 plans orbitaux
· 86.4 dégrée d'inclinaison de plans
orbitaux
· Période orbitale : 100 minutes 28 secondes.
b) Satellites :
· Durée de vie estimée de 5 ans à 8
ans
· Poids : 690kg
c) Services :
· Téléphonie
· Messagerie
· Fax
· Données
d) Liaison :
Liaison inter-satellite (inter satellite Link, ISL) en bande L
(1616MHz- 1626MHz)
Satellite-Terre dans la bande Ka ; Up Link 29,1GHz-29,3GHz, Down
Link 19,4GHz-19,6GHz.
e) Terminaux :
· Appareils portables.
II.10.2 GlobalStar
Pour qu'une communication fonctionne avec ce système,
il faut donc qu'il y ait une station terrienne sous les faisceaux des
satellites concernés par la communication, ce système requiert
une infrastructure terrestre conséquente pour couvrir l'ensemble du
globe. Les passerelles sont les points d'interconnexion entre la constellation
Global-Star et l'infrastructure de télécommunication existante ;
description :
a) Constellation :
· Orbite basse (LEO) avec une altitude moyenne de 1410km
· 48 satellites en service (8 satellite en secours)
· 8 plans orbitaux
· 52 dégrée d'inclinaison des plans
orbitaux.
b) Satellite :
- 37 -
·
CHAPITRE II
LA TRANSMISSION DE DONNEES PAR SATELLITE
Durée de vie estimée à 7 ans et demi.
· Poids : 450kg
c) Service :
· Téléphonie
· Fax
· Données
d) Liaison:
· Pas de liaison inter-satellite (ISL) plutôt avec
des relais terrestres qui synchronisent (passerelles)
· Passerelles satellites en bandes C ; Up Link
5,09GHz-5,25GHz, Down Link 6,87GHz-&,055GHz
· Mobiles satellites (Terminaux) en bande L ; Up Link
1,61GHz-1,626GHz, Down Link 2,483GHz-2,5GHz
II.10.3 SkyBridge
Le système skybridge propose un accès large
bande par satellite, un accès haut débit des services
multimédias interactifs partout et pour tous. Il offre des performances
comparables à un réseau terrestre et il a de l'ampleur ;
description :
a) Constellation
· Orbite basse (LEO) avec altitude moyenne de 1469km
· 80 satellites en services
· 20plans orbitaux
b) Satellites :
· Durée de vie estimée à 8 ans.
· Poids: 1250kg
c) Service:
· Telephonie
· Fax
· Video
· Données
d) Liaison:
· Pas de liaison inter-satellite (ISL) plutôt des
stations relais terrestres qui synchronisent
· Passerelles satellites en bande Ku ; Up Link 14GHz,
Down Link 11GHz
· Mobiles satellites (terminaux) en bande Ku ; Up Link
12,75GHz-14,5GHz, Down Link 10,7GHz-12,75GHz
II.10.4 Teledesic
C'est le système le plus abouti techniquement ;
description :
a) Constellation :
· Orbite basse (LEO) polaire avec une altitude moyenne de
1500km.
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CHAPITRE II
LA TRANSMISSION DE DONNEES PAR SATELLITE
? 24 satellites en service
? 12 plans orbitaux.
b) Liaison :
? Liaison inter-satellites avec le hand over toutes les 7
minutes.
II.10.5 Thyraya
Ce système a opté pour des satellites sur
l'orbite géostationnaire, il offre des services comme : la
téléphonie, le fax, la messagerie (SMS), l'e-mail, la data et le
GPS.
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