Le laser pour le réseau Internet en utilisant l’espace

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Après avoir irrigué la terre de millions de kilomètres de fibre optique, le Monde s’attaque maintenant à l’espace en offrant de l’Internet une latence plus faible et une bande passante plus importante à près de la moitié de la population mondiale qui n’a pas de service Internet à large bande grâce à une communication au laser intersatellitaire. Les liaisons laser entre les satellites fourniront l’épine dorsale du système intersatellitaire.

L’idée de la communication laser dans l’espace remonte à la naissance du laser en 1960, lorsque ses inventeurs l’ont proposé comme application potentielle. Il a fallu attendre 48 ans (en 2008) pour qu’il y ai une démonstration grandeur nature de la première liaison laser intersatellite entre deux satellites à orbite basse, le satellite radar européen TerraSAR-X et le satellite militaire américain Near Field Infrared Experiment (NFIRE). Les terminaux laser ont nécessité en moyenne moins de 25 secondes pour se verrouiller les uns sur les autres et commencer la transmission dans les deux sens à 5,6 Gbit/s. Les essais se sont poursuivis tant que les deux engins spatiaux étaient en ligne de vue et cela a duré environ 20 minutes. Le test a été concluant. La communication laser entre deux satellites a été validée. En 2013, la Nasa a communiqué et a transmis des données par liaison laser de et vers la Lune à 622 Mbit/s.

Liaison à 1.8 Gb/s
La première liaison intersatellite laser commerciale, SpaceDataHighway d’Airbus, a commencé à fonctionner en 2016, utilisant des terminaux de communication laser Tesat pour transmettre des données et des mages collectés par quatre satellites en orbite terrestre basse à des taux de 1,8 Gbit/s à des relais en orbite géosynchrone. La liaison montante laser à haute vitesse du satellite à basse altitude suit le satellite géosynchrone afin que ce dernier puisse relayer les images rapidement pour aller vers une station au sol en temps quasi réel. Depuis 2017, EDRS-A a réalisé plus de 35 000 connexions laser. Ces connexions réussies ont téléchargé près de deux pétaoctets de données avec une disponibilité de 99,5 %. Les utilisations sont presque infinies — drone, avion, satellite basse altitude…. —

Un nouveau marché s’ouvre
La sortie sur le marché de la liaison laser intersatellite a été permise par SpaceX qui a perturbé l’industrie des services de lancement, rendant l’accès à l’orbite terrestre basse beaucoup moins cher. Ce qui va permettre à des fournisseurs Internet de lancer des petits satellites à orbite basse qui rayonneront dans des zones soit difficiles d’accès soit des zones blanches.
Le satellite EDRS-C, deuxième nœud de la constellation SpaceDataHighway d’Airbus, a achevé ses tests de mise en service le 15 juillet 2020 et est maintenant prêt à démarrer les services opérationnels. À la suite de son lancement réussi en août 2019 et de sa manœuvre vers sa fente orbitale géostationnaire à 31 degrés est, des tests en orbite ont été exécutés et des liaisons de communication laser ont été établies avec les satellites d’observation de la Terre Sentinel du programme Copernicus.
EDRS-C double la capacité de transmission et la constellation est désormais en mesure de relayer les données de deux satellites d’observation simultanément.
Enfin, d’ici 2030, une quinzaine de satellites devraient utiliser la connectivité laser de données à très haut débit.

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