Introduction le système de télécommunication par satellites.

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2 Introduction Les réseaux de télécommunications terrestres ont trouvé un grand succès dans les dernières années. On peut dans un endroit donné un immeuble ou une société par exemple - faire relier plusieurs ordinateurs pour constituer un petit réseau dans lequel on peut échanger des informations entre les différents ordinateurs et chaque utilisateur selon les privilèges qui lui sont donnés. On peut aussi relier des petits réseaux entre eux pour constituer un réseau qui est plus grand et ainsi de suite de façon à créer de différents réseaux qui relient différentes régions dans un pays donné et puis les pays entre eux. Mais bien sur que dans certaines régions terrestres on ne peut pas avoir une couverture avec des réseaux terrestres comme par exemple les régions maritimes ou bien lorsqu on est dans un avion en vol je ne peux pas faire accès à aucun réseau ou ordinateur terrestre. D où le besoin et la nécessité d avoir ou de créer un système qui permet d assurer ce lien entre ces différentes régions qui sera en suite le système de télécommunication par satellites. Le célèbre physicien et auteur Arthur C. Clarke décrit un système mondial de télécommunications et de radiodiffusion utilisant les stations spatiales géosynchrones. Le 4 octobre 1957 a eu le lancement du satellite artificiel Spoutnik-l (URSS) et réception des premiers signaux radioélectriques émis par le satellite. Donc on peut considérer qu un satellite est un émetteur/récepteur sans fil (wireless) qui peut être utilisé pour plusieurs services de communications et qui est lancé par un moteur spécial pour le mettre en orbite autour de la terre. Ces satellites on permit d assurer une couverture terrestre presque totale. On peut distinguer différents types de satellites (GEO, MEO, LEO) de communications et chaque type avec les caractéristiques correspondantes. Ce qui nous intéresse dans notre étude sont les satellites du type LEO (Low Earth Orbit) qui sont des satellites à orbites basses et qui peuvent servir comme alternative de réseau d accès quand les réseaux d accès terrestres font défaut ou tout simplement pour soulager ces derniers. On considèrera uniquement le cas des constellations sans liens inter satellites (ISL Inter-Satellite Links) afin de ne pas se préoccuper du problème du routage. Le réseau considéré est un réseau à intégration de deux classes de service. La première, temps réel, de type appels de voix, dispose de fortes exigences en terme de garanties de bande passante et de délai. La deuxième classe est plutôt de type de données, avec moins de contraintes. C est à dire, un terminal connecté à un satellite peut échanger soit du trafic temps-réel comme la voix et la vidéo, soit du trafic nontemps réel comme les données. A la première classe on associera une certaine priorité en réservant des canaux que seuls les appels de la première classe peuvent utiliser. Supposons qu un utilisateur veut faire accès à un système de télécommunications par satellites et qu il y a deux satellites de la constellation qui lui sont visibles. Parmi les satellites qui ont une visibilité de l utilisateur, il s agit pour ce dernier de se connecter à celui qui répond le mieux à ses besoins en terme de QoS (Quality Of Service) ou qualité de service. 2

3 Dans ce contexte, plusieurs critères peuvent être pris en compte : la position de l utilisateur par rapport au satellite, qui renseignerait donc sur la probabilité d occurrence d un prochain hand-off, le type de service requis, la capacité résiduelle disponible au niveau du satellite qui est le nombre d utilisateurs que peut supporter le satellite en supposant qu il existe déjà un nombre bien déterminé d utilisateurs qui y sont connectés, Une politique d accès serait de définir une fonction de coût par type de service. Cette dernière permettrait de décider en faveur du satellite dont la fonction de coût est la plus faible ou la plus élevée dépendamment de la fonction choisie. Différentes fonctions peuvent être envisagées, accordant plus ou moins d importance à un critère plutôt qu à un autre. Dans notre cas, pour calculer la fonction de coût, on a pris en considération deux critères : Le délai et la probabilité de blocage. Il s agira donc d essayer, sur plusieurs exemples de fonctions de coûts, et grâce à la simulation, d évaluer l impact des différents paramètres sur chacune des classes. Ceci permettra de tirer des critères de décision pour une éventuelle définition d un contrôle d admission. L environnement de simulation proposé est le simulateur NS (Network Simulator). 3

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5 Les grandes étapes de télécommunication par satellites 1945 (mai) : Dans un article prospectif, le célèbre physicien et auteur Arthur C. Clarke décrit un système mondial de télécommunications et de radiodiffusion utilisant les stations spatiales géosynchrones (4 octobre) : Lancement du satellite artificiel Spoutnik-l (URSS) et réception des premiers signaux radioélectriques émis par le satellite (août) : Lancement du satellite ballon Echo-l (Etats-Unis/NASA). Transmission de signaux de téléphonie et de télévision par réflexion sur la surface métallisée du ballon de 30 m de diamètre place sur orbite circulaire à 1600 Km 1962 : Lancement du satellite Telstar-1 (Etats-Unis AT&T) en juillet, et du satellite Relay-1 (Etats-Unis/NASA) en décembre. Il s agissait dans les deux cas de satellites non géostationnaires gravitant à basse altitude (juillet) : Lancement du Syncom-2 (Etats-Unis/NASA), premier satellite géostationnaire (août) : Création de l organisation INTELSAT (avril) : Lancement du satellite Early Bird (INTELSAT-I) premier satellite géostationnaire commercial de télécommunications : Lancement du satellite INTELSAT-II : Lancement du satellite INTELSAT-III (janvier) : Premier satellite INTELSAT-IV (4000 circuits + 2 canaux de télévision) (novembre) : Création de l organisation INTERSPOUTNIK (URSS) (novembre) : Lancement du satellite Anik-I (avril) : Lancement du satellite Westar-I (mai) : Lancement d ATS 6 (Etats-Unis/NASA), premier satellite expérimental polyvalent de grande puissance (décembre) : Lancement de Symphonie-I (France, Allemagne), premier satellite géostationnaire de télécommunication stabilisé sur trois axes (septembre) : Lancement du premier satellite Intelsat-IVA (20 répéteurs, plus de 6000 circuits + 2 canaux de télévision (décembre) : Lancement du premier satellite géostationnaire Statsionar (URSS). 5

6 1976 (janvier) : Lancement du satellite CTS (Canada), premier satellite expérimental de radiodiffusion de grande puissance (a 14/12 GHz) (février) : Lancement du satellite Marisat (Etats-Unis), premier satellite de télécommunication maritime (juillet) : Lancement du satellite Palapa (octobre) : Lancement du premier satellite Ekran (URSS) (août) : Lancement du satellite Sirio (Italie), premier satellite expérimental de télécommunication utilisant des fréquences supérieures à 15 GHz (17/11 GHz) (février) : Lancement du satellite expérimental de radiodiffusion BSE (mai) : Lancement du satellite OTS, premier satellite de télécommunication fonctionnant dans les bandes des 14/11 GHz et premier satellite expérimental de télécommunication régional pour l Europe (juin) : Création de l Organisation INMARSAT pour les télécommunications maritimes par satellites à l échelon mondial (décembre) : Lancement du premier satellite INTELSAT-V (environ circuits exploités + répéteurs de télévision 6/4 et 14/11 GHz) (février) : Lancement du CS-2 (Japon), premier satellite de télécommunication national en exploitation fonctionnant dans la bande 30/20 GHz (juin) : Lancement du premier satellite ECS pour le système de télécommunication par satellite européen EUTELSAT (environ circuits). 6

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8 Définition d un satellite Le satellite est naturellement la partie centrale du réseau utilisant des éléments actifs. C est est un émetteur/récepteur sans fil (wireless) qui peut être utilisé pour plusieurs services de communications et qui est lancé par un moteur spécial pour le mettre en orbite autour de la terre. Il est constitué d une charge utile et d une plate forme. La charge utile comporte les antennes de réception et d émission, et l ensemble des équipements électroniques assurant la transmission des signaux. Il dispose aussi d équipements assurant les fonctions suivantes : Alimentation en énergie Commande d orientation Maintien sur orbite Régulation thermique des équipements Télémesure et télécommande La charge utile d un satellite comporte un ensemble de canaux (transponders), chaque canal étant équipé d un amplificateur d émission opérant dans une sous-bande particulière de la bande totale allouée au système. Les liaisons par satellite permettent les communications entre les points quelconques à la surface terrestre, sans aucune infrastructure intermédiaire et dans des conditions (techniques, coût, etc.) qui sont indépendantes de la distance géographique entre ces points à condition que ces points se situent dans la zone de couverture du satellite. Pour être couverts par le satellite, les points à desservir doivent être situés dans la zone de couverture du système de télécommunication par satellite. Un grand nombre de satellites sont utilisés dans nos jours pour effectuer plusieurs opérations comme la diffusion des canaux de télévisions, la prévision de la météo, les communications radios, la téléphonie, la transmission de données et d images, les communications Internet, GPS (Global Positioning System). Le premier satellite artificiel a été lancé par les Russes à la fin des années 1950 et qui avait la taille d un ballon de basket. Ce satellite ne faisait rien sauf transmettre des signaux incessamment. Par contre, les satellites modernes peuvent recevoir et transmettre des milliers de signaux simultanément en allant du simple signal numérique au plus complexe. Pour placer les satellites sur orbite, on procède en général en deux étapes : a) Un lanceur place le satellite sur une orbite de transfert elliptique (périgée ou altitude minimale du satellite généralement de 200 km et apogée ou altitude maximale du satellite de km). b) A fin de se placer sur l orbite des satellites géostationnaires, le satellite dispose d un moteur d appoint appelé le "moteur d apogée" que l on fait fonctionner à l apogée de l orbite de transfert pour la circulariser. En outre, la poussée du moteur d apogée est orientée de façon que la fin de sa combustion le plan orbital coïncide avec le plan équatorial. 8

9 Apres cette manœuvre d apogée, une opération de dérive lente permet d amener le satellite au voisinage de sa longitude de stationnement. On peut distinguer trois types de satellites de communications selon l orbite que suit ou décrit chaque satellite : Les satellites géostationnaires GEO gravitent autour de la terre à une altitude supérieure à km. A cette altitude là, un tour complet autour de la terre nécessite une journée entière (24 heures). Le satellite reste au-dessus de la même région de la terre et il est toujours fixe par rapport à un observateur à la surface de la terre car il tourne avec la même vitesse que celle de la terre et dans la même direction. En général, les satellites qui permettent de prévoir les conditions atmosphériques sont des satellites géostationnaires. On peut voir et observer des images par les satellites géostationnaires sur Internet via le procès Purdue Weather. Un seul satellite géostationnaire peut couvrir presque 40% de la surface de la terre. Trois satellites géostationnaires placés à égal distance peuvent couvrir presque toute la terre (sauf certaines régions). On peut accéder à un satellite géostationnaire via une antenne qui est pointée sur le satellite. La figure 1 montre l image de la couverture de la terre par trois satellites. 9

10 Figure 1 Figure 1 : Image de la couverture de la terre par trois satellites 10

11 Les satellites LEO (Low Earth Orbit) qui gravitent autour de la terre à une altitude qui varie entre 600 et 1400 Km en décrivant une orbite circulaire. Le temps pour qu un satellite LEO décrive un tour complet autour de la terre varie de 90 minutes à quelques heures. La période de visibilité pour un terminal terrestre est généralement inférieure à 5 minutes. La durée de visibilité augmente avec l augmentation de l angle d élévation. La prédiction de la période de visibilité est très importante pour le modèle du système. Un algorithme a été proposé qui prévoit la période de visibilité du satellite et l angle maximal d élévation d un terminal terrestre. Selon cette durée de visibilité, le contrôle de permission de transmission est effectué par le terminal. Ce contrôle devient très important car le grand nombre d utilisateurs qui essaie de se connecter au satellite crée une interférence et une probabilité de réussite très petite. La permission de transmission est donc donnée aux utilisateurs dont l interférence n affecte pas la probabilité de réussite des autres utilisateurs. On appelle ROE (Region Of Eligibility) la région la plus favorable pour la transmission. Les terminaux qui se trouvent dans cette région là, ont la permission de transmission si l angle d élévation du satellite est supérieur à une valeur bien déterminée fixée par la station de base. Les satellites sont placés de manière à ce qu un utilisateur en n importe quel point appartenant à la surface de la terre et à n importe quel moment, soit dans le champ de visibilité d un satellite au moins. Ce système fonctionne d une manière similaire au système de téléphones cellulaires à la différence pour les systèmes satellites les émetteurs/récepteurs sans fil (wireless) sont mobiles et situés au niveau du satellite tandis que pour les téléphones cellulaires les émetteurs/récepteurs sans fil (wireless) sont fixes et appartiennent à la surface de la terre. Comme systèmes de télécommunications par satellites, on peut citer le système Teledesic et le système Iridium. Iridium Teledesic Altitude 780 km 1375 km Plans 6 12 Satellites par plan Inclinaison (deg) Séparation entre les plans (deg) Masque d élévation (deg) ISL par satellite 4 8 Bande ISL 25 Mb/s 155 Mb/s Bande de liaisons ( et ) 1.5 Mb/s 1.5 Mb/s D autres satellites tournent autour de la terre en décrivant une orbite elliptique. Ces satellites là tournent rapidement lorsqu ils sont à cote de périgée altitude minimale du satellite et tournent lentement lorsqu ils sont à côté d apogée altitude maximale du satellite. Ces satellites là sont utilisés pour les services de communications radio, des services commerciaux et gouvernementaux. Ils nécessitent des antennes qui doivent toujours être orientées et ajustées pour pointer vers le satellite. 11

12 Architecture d un système de télécommunication par satellites La figure 2 illustre les différentes composantes d un système de télécommunication par satellite. On y distingue : I. Un secteur spatial II. Un secteur terrien 12

13 Figure 2 Figure 2 : Architecture d un système de télécommunication par satellites 13

14 I. Le secteur spatial On appelle secteur spatial d un système de télécommunication par satellite, l ensemble constitué par les satellites (eux-mêmes), par les moyens qui assurent depuis le sol la poursuite, la télémesure, la télécommande (TT&C : Tracking, Telemetry and Command) ainsi le centre de contrôle du satellite où sont décidées toutes les opérations liées au maintien à poste et vérifiées les fonctions vitales du satellite et, d une manière plus générale, le soutien logistique de ces satellites. Les stations qui sont situées à bord des satellites et qui sont essentiellement constituées par les répéteurs et les antennes associées sont appelées stations spatiales Les ondes radioélectriques porteuses émises par les stations terriennes sont reçues par le satellite et reparties dans les différents canaux selon leur fréquence. Les liaisons entre les stations terriennes émettrices et le satellite s appellent des liaisons montantes (uplink). Une fois le satellite reçoit les fréquences, il les émet à son tour vers les stations terriennes réceptrices. Les liaisons entre le satellite et les stations terriennes réceptrices s appellent : des liaisons descendantes (downlink). Des liaisons entre satellites sont appelées liaisons inter satellites. On caractérise la qualité d une liaison par son rapport signal à bruit. Ce qui importe est la qualité de la liaison totale, de station à station, et celle-ci est conditionnée par la qualité de la liaison montante et par celle de la liaison descendante. Les équipements de télécommunication (répéteurs) assurent des fonctions très importantes : ils reçoivent les émissions provenant de la terre et les remettent vers la terre après amplification et transposition de fréquence. Les antennes associées à ces répéteurs sont spécialement conçues pour assurer la couverture des régions terrestre intéressées par le réseau à satellites. 14

15 Les moyens de poursuite, de télémesure et de télécommande Ces moyens sont destinés à assurer, depuis le sol, les fonctions de soutien logistique des satellites : Poursuite de la position du satellite (position angulaire, distance, orientation) au cours des phases de mise en orbite et de mise à poste, puis pendant toute la vie du satellite pour la surveillance du fonctionnement et la transmission des corrections. Télémesures des diverses fonctions à bord Commandes des diverses fonctions à bord Surveillance des fonctions de télécommunications et, en particulier, des porteuses dans les différents répéteurs. Cette dernière fonction permet de vérifier le fonctionnement du réseau et de s assurer que les émissions des différentes stations terriennes sont conformes aux spécifications (puissance, fréquence, etc.). Ces fonctions sont mises en œuvre à l aide de stations terriennes particulières et sont habituellement centralisées à partir d un Centre d exploitation du réseau. Dans certains modes de communication, ce centre et d autres stations spécialisées assurent également les fonctions de synchronisation, d assignation à la demande, etc. 15

16 II. Le secteur terrien On appelle secteur terrien d un système de télécommunication par satellites l ensemble constitué par les stations terriennes qui assurent l émission et la réception des signaux de trafic de tout type en direction et en provenance des satellites et qui servent d interface avec les réseaux de communication de terre. Les stations qui sont situées aux points fixes de la surface de la terre sont appelées stations terriennes. Une station terrienne comprend l ensemble des équipements terminaux d une liaison par satellite. Les stations se distinguent par leur taille, qui varie selon le volume de trafic à acheminer sur la liaison spatiale et selon le type de trafic (téléphone, télévision, données). Les stations terriennes comprennent en général les quatre parties principales suivantes : L antenne d émission et de réception dont le diamètre peut aller d un mètre à plus de 30 mètres. Les grandes antennes sont normalement munies d un dispositif de poursuite automatique leur permettant de rester constamment pointées vers le satellite ; les antennes moyennes peuvent avoir des dispositifs de poursuite simples. Enfin, les petites antennes n ont en général pas de dispositif de poursuite. Bien qu étant normalement fixes, elles peuvent, la plupart du temps, être pointées manuellement. Le récepteur, c est lui qui reçoit les signaux émis par le satellite. L émetteur dont la puissance peut varier de quelques watts à quelques kilowatts en fonction de la nature des signaux à transmettre et du trafic. Les équipements de modulation, de démodulation et de transposition de fréquence. Les volumes de ces équipements varient notablement selon la capacité de la station. 16

17 Définition du service fixe par satellite On appelle service fixe par satellite (SFS) un service de radiocommunication entre points fixes déterminés à la surface de la terre faisant usage d un ou de plusieurs satellites. A l heure actuelle, sauf très rares exceptions, toute liaison entre une station terrienne émettrice et une station terrienne réceptrice se fait par l intermédiaire d un seul satellite. Dans l avenir, on verra sans doute apparaître des liaisons entre deux stations terriennes utilisant deux satellites ou plus, reliés directement sans station terrienne intermédiaire. Une telle liaison entre deux stations terriennes utilisant des liaisons entre satellites sera appelée liaison multisatellite. Les liaisons entre satellites feront partie du service inter satellite. Un ensemble de stations spatiales et de stations terriennes coopérant pour assurer des radiocommunications est appelé système à satellites. Il est commode de distinguer le cas particulier d un système à satellites ou d une partie d un système à satellites composé d un seul satellite et des stations terriennes associées qui est appelé réseau à satellite. Le service fixe par satellite comprend également les liaisons de connexion, c est à dire les liaisons radioélectriques allant d une station terrienne, située en un point fixe déterminé, à une station spatiale ou vice versa, afin de transmettre des informations pour une radiocommunication spatiale d un service autre que le service fixe par satellite. 17

18 Utilisation et rôles des satellites Les satellites jouent un rôle très important dans la télécommunication et sont utilisés pour assurer plusieurs services : Prévision de la météo et de la condition atmosphérique Les services de communications radio, des services commerciaux et gouvernementaux Diffusion de la voix et de la vidéo Diffusion de données comme les stocks, les bases de données et des pages Web. Dans le cas où on devrait délivrer des pages Web, on a besoin d une ligne de retour qui peut être une ligne téléphonique. Mais la ligne téléphonique peut ne pas être disponible dans certains régions de la terre ce qui nécessite l utilisation d une ligne de retour via satellites comme le VSAT. Diffusion de signaux digitaux ce qui permet de délivrer des canaux de télévision Des services de téléphonie, télégraphie, télécopie, transmission de données et radiodiffusion sonore et télévisuelle Acheminement simultané des milliers de conversations téléphoniques, de messages télégraphiques, de données numériques, d images et de signaux de télévision Des services de télécopie et de téléconférence Communication Internet et GPS (Global Positioning System) Un grand nombre d applications est utilisé sur Internet comme HTTP (Hypertext Transfer Protocol), FTP (File Transfer Protocol), SMTP (Simple Mail Transfer Protocol), NNTP (Network News Transfer Protocol), POP (Post Office Protocol). La quantité du trafic utilisant HTTP augmente très rapidement car le nombre de personne qui ont accès à Internet augmente très rapidement donc 75% du trafic est consacré pour HTTP et de plus, la caractéristique la plus importante et signifiante du trafic Web est sa nature asymétrique c.a.d. les utilisateurs envoient une requête de petite taille et le serveur répond avec des informations de grande taille qui peuvent être des pages Web, des fichiers, etc. Par conséquent, les chercheurs travaillent pour améliorer l échange de ce type de trafic là entre utilisateurs et serveurs dans les réseaux satellites. 18

19 Résumé des bandes de fréquences utilisées La nécessité de disposer d une forte capacité en voies et, partant de grandes largeurs de bande, oblige à choisir des fréquences élevées. Le tableau ci dessous (tableau 1), résume les bandes de fréquences utilisées dans le service fixe par satellite. 19

20 Tableau 1 Tableau 1 : Bandes de fréquences utilisées dans le service fixe par satellite 20

21 Les différents types de systèmes Les satellites de télécommunications ont tout d abord été utilisés pour établir des liaisons à très grande distance. Les premières liaisons par satellites ont donc été des liaisons intercontinentales. Plusieurs facteurs ont contribué au développement d applications régionales et même nationales. De nombreux pays qui ne disposaient pas de réseaux de télécommunication ont pu se doter rapidement de réseaux complets grâce aux satellites. Les pays qui disposaient déjà de réseaux ont tiré partie des caractéristiques avantageuses des systèmes à satellites pour les compléter et développer de nouveaux services. On peut classer les systèmes du service fixe par satellite en deux grandes catégories : Systèmes internationaux : il s agit essentiellement du système INTELSAT, qui, à la fin du premier semestre de 1983, acheminait environ les 2/3 du trafic mondial international au moyen d environ circuits. Il acheminait simultanément des milliers de conversations téléphoniques, de messages télégraphiques, de données numériques et de signaux de télévision par l intermédiaire de plus de 250 stations terriennes réparties dans plus de 130 pays. Le tableau 2 présente les caractéristiques des différents satellites de la série INTELSAT. L augmentation de capacité d une génération à l autre a nécessité une augmentation de la taille des satellites (cf. figure 3). 21

22 Tableau 2 Tableau 2 : Caractéristiques des différents satellites de la série INTELSAT 22

23 Figure 3 Figure 3 : Augmentation de la taille des satellites 23

24 Les satellites deviennent de plus en plus complexes et de plus en plus performants. Les stations terriennes sont munies, pour la plupart, d antennes de grand diamètre (32 mètres environ) et d équipements très élaborés. A chaque fois que les stations terriennes deviennent moins complexes, les antennes deviennent de plus faible diamètre. En dehors du système INTELSAT, le système INTERSPOUTINK est également un système international de télécommunication par satellite. Les systèmes internationaux sont également utilisés pour assurer des services nationaux et régionaux. Le système européen : neuf pays européens réunis au sein de l organisation Eutelsat Intérimaire ont développe un système européen de télécommunications par satellite capable d acheminer une fraction importante du trafic téléphonique, télégraphique et télex intra-européen et d assurer le relais des programmes de télévision diffusés. Des services plus spécialisés (transmission de données, télé- conférences, communication avec les platesformes pétrolières en mer) sont également envisagés. Les objectifs sont de fournir, en complément du réseau téléphonique existant au sol, environ 5000 circuits téléphoniques pour le trafic entre des points éloignés de plus de 800 km (distance considérée comme un minimum) pour arriver à environ circuits. La figure 4 montre les zones de couverture du système, qui comporte un secteur terrien et un secteur spatial constitué de deux satellites ECS en orbite géostationnaire. 24

25 Figure 4 Figure 4 : Les zones de couverture du système européen 25

26 Systèmes régionaux et nationaux : on appelle système régional de télécommunication par satellite un système assurant des télécommunications internationales entre un groupe de pays territorialement proches. On appelle système national de télécommunication par satellite, un système assurant des télécommunications à l intérieur même d une nation. Du point de vue de l exploitation, on peut classer ces systèmes en deux types : 1) Dans le premier type de système, le satellite vient en complément du réseau terrestre. 2) Le deuxième type de système intéresse un grand nombre de pays ou de régions pour lesquels les moyens terrestres ne suffisent pas à couvrir tous les besoins et ou le satellite peut actuellement représenter le meilleur choix économique. Ces pays se caractérisent par de grandes entendues, des obstacles naturels très importants (forêts denses, relief tourmenté, grandes étendues désertiques, archipels), une population clairsemée et une infrastructure peu développée. Le satellite leur offre la possibilité de se doter rapidement d un réseau de télécommunication satisfaisant les besoins spécifiques suivants : Liaison de bonne qualité avec les zones rurales en particulier. Distribution de télévision à toutes les communautés du pays. Les systèmes du second type sont souvent réalisés en louant un ou plusieurs répéteurs disponibles dans un satellite existant. Ces stations comprennent une antenne de petit diamètre (3 m à 5 m par exemple) à pointage fixe, des émetteurs de faible puissance (quelques watts) et des équipements de télécommunication et de raccordement au réseau de terre. Etats Unis : Aux Etats-Unis plusieurs programmes différents ont été mis en place pour assurer des liaisons intérieures par satellites. Depuis 1974, un premier réseau dénomme Westar est en exploitation. (cf. figure 5). La capacité d un satellite est de 12 canaux de 36 MHz de bande passante. 26

27 Figure 5 Figure 5 : Le réseau Westar La société American Telegraph and Telephone (A.T.T.) loue les trois satellites Comstar fabriques par Hughes Aircraft Company. La figure 6 montre la couverture ainsi réalisée (cf. figure 6). 27

28 Figure 6 Figure 6 : Couverture réalisée par les satellites Comstar En 1980, a été mis en orbite le satellite SBS (Satellite Business System). Ce satellite est destiné à assurer des services multiples (téléphonie, téléconférence, transmission de données, télécopie) entre un grand nombre d usagers, essentiellement des entreprises. Le satellite SBS (ou Usasat) opère en transmission entièrement numérique, ce qui autorise l emploi de techniques nouvelles. La capacité du satellite est de 10 canaux assurant chacun un débit numérique de 48 Mb/s soit une capacité totale de 480 Mb/s. Cela correspond approximativement à voies téléphoniques ou 8000 liaisons pour des transmissions à 56 kbits/s. La figure 7 montre la couverture assurée par le satellite SBS (cf. figure 7). 28

29 Figure 7 Figure 7 : Couverture assurée par le satellite SBS Une modification du système des antennes du satellite SBS a permis d assurer un service de télévision directe par satellite sur des zones d étendues réduites sous faible puissance d émission. Un système original ("tracking and data relay system" : TDRSS) (cf. figure 8) sera mis en place comportant un ensemble de satellites assurant une mission classique de télécommunications nationales et une mission de relais pour d autres véhicules spatiaux. 29

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