Ministère de l'Economie, des Finances et de l'Industrie Ministère délégué à l'Industrie


Les constellations de satellites: une technologie de niche



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6.1.1.2Les constellations de satellites: une technologie de niche


deux type de satellites se partagent le marché :

  • les satellites "géostationnaires": tournant à la même vitesse que la terre, ils restent apparemment immobiles, ce qui permet de les positionner au dessus des zones "utiles" et les soumet à une logique "territoriale". Il est ainsi possible de couvrir la planète avec un nombre limité de satellites,

Mais les lois de la physique impliquent, pour que leur vitesse de rotation soit identique à celle de la terre, qu'ils soient situés à 36.000 km de celle-ci ce qui leur donne deux gros défauts

  • étant très éloignés ils nécessitent de grosses puissances pour communiquer à l'aller comme au retour, et donc de grandes antennes peu compatibles avec les applications nomades

  • la durée de la transmission est non négligeable (vitesse de la lumière n'est que de 300.000km/s soit 0,2s pour un aller retour, ce qui commence à être gênant pour une conversation au téléphone)

  • les satellites en orbite basse (entre quelques centaines et 3000 km d'altitude): mais alors ils ne peuvent être "positionnés" au dessus d'un territoire: ils "défilent", pour qu'il y ait toujours un satellite visible d'un point donné il en faut donc un grand nombre, une "constellation" (d'autant plus que, proches du sol, ils "embrassent" une zone plus réduite)

Aussi les grand projets en cours de déploiement concernent les constellations de satellites en orbite basse destinés à la téléphonie mobile ou à l'Internet: le coût d'une constellation se chiffrant en Milliard de dollars (hors imprévus).

Elles peuvent desservir directement l'abonné (2Mb/s avec une voie de retour par téléphone à 64kbit/s) ou une boucle locale (quelques dizaines de Mb/s) mais le débit maximum pour un satellite est le Gigabit/s pour 500M$ (soit le prix d'un câble transatlantique d'une capacité 50 à 150 fois plus grande)

De plus les coûts sont 5 à 10 fois plus élevés pour les terminaux comme pour la minute de communication

Enfin ces projets patissent du très long délai qui s'écoule entre le lancement du projet et la mise en service opérationnel. Ces projets lancés pour la plupart au début de la décennie 1990 arrivent sur un marché qui n'a plus rien à voir avec les hypothèses économiques de départ : En presque une décennie les données du problème ont changé du tout au tout car la suppression des monopoles des opérateurs historiques pour la téléphonie mobile a entraine un effondrement des tarifs et une densification de la couverture des zones "solvables", qui risque de leur être fatal

Tous ne verront donc sans doute pas le jour car les progrès énormes accomplis par la fibre optique, tant en capacité qu'en coûts et le développement du Herzien terrestre (voir plus loin le MMDS) sans parler de GSM, du GPRS et de l'UMTS pour les mobiles, confinent actuellement le satellite à un marché de niche (zones à faible densité, océans, pays en voie de développement, dessertes temporaires, sécurisation d'un réseau terrestre,…)

Néanmoins en 2002 des offres commerciales de liaisons bidirectionnelles sont apparues comme celle d'ARAMISKA™ www.aramiska.com et on a vu apparaître en 2003 des solution couplant le satellite (avec une antenne bidirectionnelle au niveau du village) et le WiFi (voir plus loin) pour la distribution capillaire : pour les petites agglomérations isolées (une cinquantaine de foyers ou PME connectés) cela paraît une solution interessante.

Fin 2003 une kyrielle de sociétés proposaient leur service dans un marché en pleine effervescence (ComIP, Divona, E-Qual, Hexanet, IMG, Infosat, Sat2Way,.... )

En 2003 il fallait compter 300€ par mois pour une solution bidirectionnelle (512kbps en réception (voie "descendante"), 128kbps en émission (voie "montante"))

Les départements de la Région PACA ont décidé de lancer en 2002 une opération expérimentale de desserte bidirectionnelle par satellite pour les entreprises de l'arrière pays, actuellement lourdement handicapées par l'absence de connection internet à haut débit et qui auraient été contraintes sinon de se délocaliser www.rhone-durance.region.francetelecom.fr/news/adslsat.htm

Dataquest évaluait en 2001 le marché à 10 millions d'abonnés à échéance 2003) ce qui a conduit au dépôt de bilan prévisible de certains projets comme Globalstar, ICO, Orbcomm et Iridium (la constellation d'Iridium devait même être détruite pour des questions de sécurité en aout 2000 avant qu'il ne soit sauvé par le Pentagone en le rachetant pour 1% de ce qu'il avait couté) ce qui a conduit à une vaste restructuration du secteur autour d'un nombre plus raisonnable d'acteurs



citons parmi la dizaine de projets annoncés

pour la téléphonie



@ - Inmarsat, l'ancêtre, au départ coopérative d'opérateurs nationaux créée en 1979 pour les opérateurs maritimes, maintenant entreprise privée britannique, génère en 2001 un chiffre d'affaire de 400M$ pour 200.000 utilisateurs et lance en 2001 un service IP de 64 Kbps (Mobile Packet Data Service), le haut débit (512 Kbps) étant annoncé pour 2004

@ - Iridium www.iridium.com (mis en service le 1 nov 98; 20 investisseurs dont Lockheed Martin, Motorolla; 66 satellites; 7 milliards de dollars), qui s'est mis sous la protection de la loi sur les faillites le scénario catastrophe de la destruction des satellites a été décidé avant que l'entreprise ne soit finalement reprise grace à la garantie d'un marché militaire)

@ - ICO (Deutsche TeleKom; Inmarsat, Hughes, BT objectif 2001; 4,6 milliards de dollars), s'est également mis sous la protection de la loi sur les faillites en septembre 1999 avant d'être racheté en mai par Teledesic

@ - Globalstar www.globalstar.com fondée en 1994 (Loral, Alcatel, Dasa, France Télécom, Qualcomm 48 satellites+4 en réserve; 2,7 Milliards de dollars; mise en service repoussée à fin 1999 après la perte de 12 satellites par suite de la défaillance de la fusée russe Zenit). Plus prudent dans le domaine technologique, contrairement à Iridium, il a laissé toute "l'intelligence" dans les stations au sol, limitant les satellites à un rôle de simple "miroir" sans traitement du signal (architecture dite du "tuyau coudé" ou "bent pipe").

1 million d'abonnés étaient prévus dès la première année d'exploitation mais ils étaient 20 fois moins nombreux au rendez-vous fin 2001

Après dépôt de bilan (chapitre 11) il a été repris en avril 2003 par ICO pour 55M$

pour le trafic Internet



@ - Skybridge www.skybridgesatellite.com (Alcatel, Loral, Aérospatiale Toshiba, Sharp, Mitsubishi; 80 satellites 4,2 milliards de dollars; objectif 2003),

@ - Teledesic www.teledesic.com (Bill Gates, Craig McCaw et Boeing;lancé en 1990 avec un buget prévisionnel de 9 Milliards de dollars pour 840 satellites et un objectif 2001. Depuis le nombre des satellite a été rammené à 288 pour des dépenses de 15 milliards et une mise en service en 2005 avant la décision, fin 2002 de suspendre les activités (annulation de ses commandes de satellites). Cependant le projet ne paraît pas enterré puisqu'il a repris ICO, Celestri et, en avril 2003, Globalstar..

@ - Celestri (Motorolla; 13 milliards de$; objectif 2003): il a fusionné avec Teledesic

@ - Astrolink www.astrolink.com (Lockheed Martin, TRW, Telespazio; objectif 2003; 3,6 milliards de dollars)

@ - Orbcomm, Teleglobe, Orbital Science (messagerie, mesure, localisation) créé en 1990, 35 satellites en orbite basse, opérationnel en 1998 a fait faillite en 2000 après avoir englouti 800M$

@ -iSky www.isky.net projet beaucoup plus modeste de 2 satellites géostationnaires entièrement dédiés au trafic Internet sur le continent américain (objectif 2001-2002)

Leurs budgets s'étalent entre 1 et13 milliard de dollars pour un marché estimé à moins de 30 milliards de dollars par an, ils ne verront donc sans doute pas tous le jour (la durée de vie d'un satellite en orbite basse n'est estimée qu'à 5 ans):

déjà Iridium, TRW et son partenaire Teleglobe ont déjà jeté l'éponge et Europe On Line et sa filiale Easysky, qui commercialise l’offre d’accès à Internet à haut-débit par satellite en France (Astra), ont annoncé qu’ils mettaient un terme à la commercialisation

@Le service d'accès à l'internet "DirectWay" de Hughes Network Systems, propriété de General Motors en cours de cession à son concurrent Echo Star, fonctionne dans les deux sens comme les autres modes d'accès sur réseaux fixes, il est proposé en 2002 uniquement sur le marché nord américain pour 70 dollars par mois il permet enfin de se passer de relais terrestre pour envoyer ses requêtes www.hns.com/direcway/intro.htm .

@ Eutelsat ne dispose pas encore d'une infrastructure pour assurer ce type de services en continu (début 2003 avec sa filiale Skylogic et le programme de satellite E-bird conçu pour assurer un relais des signaux dans les deux sens?)

voir idate www.idate.fr

Pour localiser en temps réel l'ensemble des satellites opérationnels : http://liftoff.msic.nasa.gov/realtime/jtrack/3d &n


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