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Comment fonctionne la communication par satellite ? Étant donné que les satellites sont aujourd'hui largement utilisés à des fins de communication, entre autres, cette question est de plus en plus pertinente. Ce qui nous amène au choix de ce sujet pour notre dernier article de blog. Mais avant d'examiner comment les satellites nous aident à communiquer sur de grandes distances, commençons par le commencement.
Qu'est-ce qu'un satellite ?
Un satellite est un objet qui tourne (ou, en d'autres termes, qui est en orbite) autour d'un autre objet dans l'espace. Certains satellites sont naturels, tandis que d'autres sont artificiels (fabriqués par l'homme). La lune est un exemple de satellite naturel en orbite autour de la terre. Dans le système solaire, il existe six systèmes de satellites planétaires contenant 185 satellites naturels connus.
Aujourd'hui, le terme "satellite" fait généralement référence aux objets artificiels transportés dans l'espace. Tout comme leurs homologues naturels, ils sont en orbite autour d'une planète, à la différence près qu'ils ont été placés intentionnellement en orbite.
Spoutnik 1 est le premier satellite artificiel au monde. Il a été lancé dans l'espace le 4 octobre 1957 par l'Union soviétique. Depuis, environ 8 900 satellites de plus de 40 pays ont été lancés.
Il est important de noter que les satellites sont utilisés à plusieurs fins. Par exemple, ils peuvent être utilisés pour établir des cartes des étoiles et des surfaces planétaires, et prendre des photos des planètes sur lesquelles ils sont lancés. Les types de satellites les plus courants sont les satellites militaires et civils d'observation de la terre, les satellites de communication, les satellites de navigation, les satellites météorologiques et les télescopes spatiaux. Les satellites sont généralement des systèmes semi-indépendants contrôlés par ordinateur. Les sous-systèmes des satellites effectuent de nombreuses tâches, telles que la production d'énergie, le contrôle thermique, la télémétrie et l'attitude.
En fait, les stations spatiales et les vaisseaux humains en orbite sont également des satellites. Les orbites des satellites diffèrent grandement, en fonction de l'objectif du satellite, et sont classées de plusieurs manières. Les classes les plus connues (qui se chevauchent) sont l'orbite terrestre basse, l'orbite polaire et l'orbite géostationnaire.
Comment ces satellites sont-ils lancés dans l'espace ? Ils sont lancés à l'aide d'un véhicule de lancement, c'est-à-dire d'une fusée qui place le satellite en orbite. Le plus souvent, la fusée décolle d'une rampe de lancement terrestre, mais certains satellites ont été lancés en mer à partir d'un sous-marin ou d'une plate-forme maritime mobile, ou encore à bord d'un avion.
Dans ce blog, nous allons nous intéresser aux satellites de télécommunication. Ils sont appelés ainsi parce qu'ils sont utilisés à des fins de communication.Qu'est-ce qu'un satellite de télécommunication ?
Un satellite de communication est un satellite artificiel qui relaie et amplifie des signaux de radio télécommunications par l'intermédiaire d'un transpondeur. Il crée essentiellement un canal de communication entre un émetteur et un récepteur situés à différents endroits de la Terre.
Les satellites de communication sont utilisés pour la télévision, le téléphone, la radio, l'internet et les applications militaires. Il y a actuellement 2 134 satellites de communication en orbite autour de la Terre, qui appartiennent à la fois à des organisations privées et gouvernementales. Plusieurs d'entre eux sont en orbite géostationnaire à 35 785 km au-dessus de l'équateur, de sorte que le satellite semble stationnaire au même endroit dans le ciel. La période orbitale de ces satellites correspond à la vitesse de rotation de la Terre, ce qui permet aux antennes paraboliques des stations terrestres d'être orientées en permanence vers ce point ; elles n'ont pas besoin de se déplacer pour le suivre.
Comme les ondes radio à haute fréquence utilisées pour les liaisons de télécommunications voyagent en ligne de mire, elles sont obstruées par la courbure de la Terre. Ces satellites de communication relaient le signal autour de la courbe de la Terre, rendant ainsi possible la communication entre des points géographiques très éloignés. Les satellites de communication utilisent une large gamme de fréquences radio et micro-ondes. Afin d'éviter les interférences, les organisations internationales ont mis en place des réglementations indiquant les gammes de fréquences (ou bandes) que certaines organisations sont autorisées à utiliser. Cette répartition des bandes réduit les risques d'interférence des signaux.Les orbites des satellites
Les satellites peuvent être classés en fonction de leur orbite. Comme indiqué précédemment, beaucoup sont des satellites géostationnaires, car ils ont une orbite géostationnaire (GEO), qui se trouve à 35 785 km de la surface de la Terre. Dans ce cas, le satellite semble être dans la même position dans le ciel lorsqu'il est vu par des observateurs au sol. Les antennes terrestres n'ont donc pas besoin de suivre le satellite dans le ciel.
Les satellites en orbite terrestre moyenne (MEO) sont les plus proches de la terre ; leurs altitudes orbitales varient de 2 000 à 36 000 kilomètres (1 200 à 22 400 mi) au-dessus de la terre. La région située en dessous des orbites moyennes se trouve à une altitude comprise entre 160 et 2 000 kilomètres (99 et 1 243 mi) au-dessus de la Terre et est appelée orbite terrestre basse (Low Earth Orbit - LEO).
Les satellites MEO et LEO orbitant plus rapidement autour de la terre, ils ne sont pas continuellement visibles dans le ciel en un point fixe de la terre. Au lieu de cela, ils semblent traverser le ciel et se "poser" lorsqu'ils passent derrière la terre. Cela signifie que pour offrir des services de communication continus avec ces satellites à orbite plus basse, il faut un plus grand nombre de satellites, ce qui garantit qu'au moins l'un d'entre eux est toujours dans le ciel pour faciliter la transmission des signaux de communication. Mais il est également important de noter qu'en raison de leur distance relativement plus courte par rapport à la terre, leurs signaux sont beaucoup plus puissants.