Système satellitaire

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Les sources de dégradation du signal les plus courantes en transmission satellitaire

La propagation du signal dans le vide ainsi que les pertes des guides d'ondes d'émission et de réception sont les principales sources d'atténuation du signal. Ici nous parlerons de l'atténuation atmosphérique. L'atténuation atmosphérique du signal résulte de deux phénomènes distincts:

  • L'absorption pour laquelle l'énergie est absorbée et réémise dans toutes les directions avec une fréquence différentes
  • La diffusion qui cause des déperditions d'énergie par redirections du signal en dehors du chemin désiré.

Facteurs d'absorptions

L'absorption moléculaire retire de l'énergie du chemin d'émission et la restitue uniformément dans toutes les directions sur une fréquences différentes, qui dépend de la température de l'absorbant. Différents phénomènes électroniques et moléculaires.
Nous remarquons que l’atténuation résulte principale de l'oxygène et de la vapeur d'eau. Une atmosphère est par conséquent nettement plus difficile à pénétrer qu'une atmosphère sèche.
Chaque fréquence de résonance se traduit par un pic d'absorption; l'ensemble de ces pics découpe le spectre en zone (fenêtre) où la transmission est réalisable dans de bonnes conditions. A partir de ce spectre, de dresser une liste des fenêtres de fréquence, c'est à dire les régions où l'atmosphère terrestre est relativement transparente.

Fréquence

Nom des bandes concernées

Minimum (GHz)

Maximum (GHz)

0,1

15

L, S, C, X, Ku

25

35

K, Ka

80

100

W

140

160

 

230

250

 

260

290

 

Tableau de fenêtres de fréquences principales pour les trans-atmosphériques

Facteur de diffusion

Les particules qui provoquent l'absorption génèrent de la diffusion. Les ondes électromagnétiques sont alors simplement déviées de leur trajectoire. Parmi les phénomènes identiques principaux, on trouve les suivantes:

  • Diffusion due à l'air et à la vapeur d'eau
  • Réfraction et multi chemin
  • La rotation de Faraday

Les autres facteurs

Les autres facteurs qui interviennent dans l'affaiblissement du signal trans-atmosphère sont:

  • La hauteur équivalente d'atmosphère
  • Les bruits causés par diverses sources.

Bandes de fréquence

Un des pointes les plus stratégiques dans les communications par satellite est l'allocation des ressources du spectre radio. Le spectre est découpé en plusieurs zones appelées bandes. Ce découpage est dû en partie aux propriétés physiques des communications par voie radio. Les autres considérations comme les bruits galactiques que humaines, les bruits du récepteur sont mis en jeu lorsqu'il agit du satellite. Il faut noter que les fréquences utilisées pour le satellite sont identiques à celles du faisceau hertzien terrestre.

Désignation standard IEEE

Désignation

Fréquence

Longueur d'onde

HF

3-30MHz

100m-10m

VHF

30-100MHZ

10m-1m

UHF

30-300MHz

100cm-30cm

Bande L

300-1000MHz

30cm-7,5cm

Bande S

1-2GHz

15cm-7,5cm

Bande C

4-8 GHz

7,5cm-3,75cm

Bande X

8-12 GHz

3,75cm-2,50cm

Bande Ku

12-18GHz

2,50cm-1,67cm

Bande K

18-27GHz

1,67cm-1,11cm

Bande Ka

27-40GHz

1,11cm-7,5mm

Bande V

40-75GHz

7,5mm-4,0mm

Bande W

75-110GHz

1,0mm-2,7mm

Bande Mn

110-300GHz

2,7mm-1,0mm

 


Le VSAT

Un VSAT est un terminal terrestre lié à un satellite géostationnaire typiquement par un lien bidirectionnelle utilisé surtout pour la communication des données, mais capable de fournir aux utilisateurs des services de communication intégrant voix, données et vidéo. Il est muni d'une petite antenne (typiquement de 2m de diamètre) connectée à une unité de la taille d'un PC. Pour les communications de données, ils sont en général compatibles avec des systèmes terrestres tels que le X.25 et l'Internet (le protocole TCP/IP).