Web Sat - Tout sur les satellites

          La radioélectricité permet de communiquer des informations (sons, images, données…). Invisibles à l'œil nu, les ondes électromagnétiques se propagent en ligne droite sur de très grandes distances. Sur Terre, il est donc nécessaire d'avoir plusieurs relais entre un émetteur et un récepteur afin d'assurer la continuité du signal.
          Quel meilleur endroit pour un relais que l'espace ? Grâce à cette chaîne de relais, les ondes radio peuvent parcourir la Terre entière. Le satellite se prête efficacement à ce travail. Les satellites de télécommunications spatiales font appel aux orbites géostationnaires. De cette position, un satellite voit presque la moitié de la Terre. Avec trois ou quatre relais fixes de ce type, régulièrement espacés autour du globe, la couverture terrestre est totale, hormis les zones polaires.
         Les communications internationales par satellites se sont développées depuis 1964 sous l'égide de l'Organisation internationale des satellites de télécommunication, Intelsat, qui réunit plus de 120 pays. Le satellite Intelsat 1, connu également sous le nom de Early bird, fut lancé en 1965, offrant une capacité équivalant à celle d'un canal de télévision bidirectionnel entre l'Europe et les États-Unis. Les générations suivantes présentèrent des capacités de transmission et d'émission plus élevées, grâce à la concentration de la puissance en direction de la Terre ainsi qu'à la division du spectre de transmission en bandes de fréquence plus étroites.
          Mode de fonctionnement Au début des années 1990, Intelsat, avec 15 satellites en orbite, offrait ainsi le système de communications le plus étendu du monde, relayant 100 000 circuits téléphoniques.
          Au niveau télévisuel le succès de la transmission par satellite est incontestable : les antennes paraboliques font désormais partie de nos villes, campagnes, vies. En 1995, 1 000 000 de foyers étaient équipés d'une parabole, un nombre qui a progressé de 30 % en un an. Les américains furent les premiers à comprendre l'importance de ce marché dans les années 60 en expérimentant les premiers satellites. De nos jours avec les satellites de forte puissance une antenne de 60 à 80 cm suffit pour capter les différents programmes. Aujourd'hui pas moins de 36 satellites inondent le ciel européen. En effet, il n'est pas possible de ne pas connaître certains noms de satellites : astra, hotbird, télécom, et bien sur les bouquets de chaînes thématiques qui on fait leur apparition avec l'arrivé des transmissions numériques :
Avec un abonnement mensuel de 170 Frs en moyenne il est possible d'avoir chez soi pas moins de 170 chaînes sur les sujets les plus divers.
          Pour les étrangers vivant en France, la télévision par satellite est un moyen de rester en contact avec leur culture d'origine. Plus de 20 % des foyers équipés pour la réception sont arabophones, et pointent leurs paraboles vers le satellite de leur pays, en l'occurrence, Turksat.
          Les satellites de télécommunications sont mal perçus des pays totalitaires et intégristes. En effet, les la couverture satellitaire est indépendante des frontières, de ce fait, les programmes d'un pays voisin peuvent êtres facilement captés. L'Iran et l'Arabie ont interdit en 1995 l'usage des paraboles.

La " ceinture géostationnaire " des satellites de communication
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Comme nous le montre le schéma, la " ceinture " est très encombrée et commence à devenir une " poubelle " cosmique.

Mode de fonctionnement

          Les signaux sont acheminés par l'intermédiaire d'onde hertzienne. Les satellites utilisés servent généralement de relais amplificateurs (Les premiers satellites de télécommunications furent conçus pour fonctionner en mode passif, se contentant de réfléchir les signaux émis par les stations terrestres). Ces signaux étaient diffusés dans toutes les directions, pouvant donc être reçus dans n'importe quelle partie du monde. Le premier modèle de ces réflecteurs passifs, Echo 1, fut lancé par les États-Unis en 1960 : il consistait en un ballon de plastique aluminé d'environ 30 m de diamètre. Cependant, la capacité de tels systèmes était sévèrement limitée par la nécessité de disposer d'émetteurs puissants et de grandes antennes paraboliques au sol.
          Aujourd'hui, les communications par satellites sont assurées par des systèmes actifs, possédant leur propre équipement d'émission et de réception. À ce jour, des centaines de satellites actifs de télécommunications sont placés en orbite. Ils reçoivent des signaux en provenance d'une station terrestre, les amplifient, puis les retransmettent vers une autre station. Afin d'éviter les interférences, les signaux captés sont réémis sur une fréquence différente, en général plus basse. Ce changement de fréquence entre les antennes de réception et d'émission est assuré par des appareils appelés répéteurs, chargés également d'amplifier massivement le signal.
          Chaque satellite concentre son énergie hertzienne sur une ou plusieurs zones préférentielles d'exploitation. Par exemple, l'Europe, L'Amérique du Nord, ou l'Europe et les Antilles. Cette déformation de la zone de couverture, obtenue par configuration de ses antennes, permet ainsi au propriétaire du satellite de disposer de toute la capacité de transmissions sur ses zones d'exploitation.
          Différents modes de communication entre l'émetteur et le récepteur du signal existent :

Le mode unidirectionnel :
Il utilise un seul émetteur et un nombre illimité de récepteurs situés dans la zone de couverture du satellite utilisé. Il n'y a aucun dialogue entre ces différentes entités. Les informations ne circulent que dans le sens de la station émettrice vers les récepteurs. Un récepteur ne peut en aucun cas demander la retransmission d'une information qu'il n'aurait pas ou mal reçu.

Schéma illustrant le mode unidirectionnel

Ce mode de transmission est utilisé principalement en télévision et en radio pour la diffusion d'émissions ou la retransmission d'événements. Une utilisation est faite pour l'Internet Haut-débit principalement pour les particuliers, les professionnels se tournant vers le mode bidirectionnel.

Le mode bidirectionnel :
Ce mode est caractérisé par le fait que les données " circulent " dans les 2 sens. C'est-à-dire que les stations constituant le réseau sont à la fois émettrices et réceptrices. De ce fait, par rapport au mode unidirectionnel il a un dialogue entre les différentes entités.

Schéma illustrant le mode bidirectionnel

Le mode bidirectionnel a pour cible la transmission de la voix numérique ou analogique, ainsi que des données informatiques. L'interconnexion de sites très éloignés lorsque les coûts d'une solution classique s'avéraient prohibitifs, fut certainement la première motivation du choix de cette technologie. Cette utilisation voit ses flux principaux s'établir au niveau transcontinental.