La communication par satellite désigne toute liaison de communication qui implique l’utilisation d’un satellite artificiel dans son trajet de propagation. Les communications par satellite jouent un rôle essentiel dans la vie moderne. Il existe plus de 2000 satellites artificiels en service. Ils se trouvent sur des orbites géostationnaires, Molniya, elliptiques et terrestres basses et sont utilisés pour les communications traditionnelles point à point, les applications mobiles et la distribution de programmes de télévision et de radio. Pour un bref historique des communications par satellite, voir : http://www.britannica.com/EBchecked/topic/524891/satellite-communication. Pour des détails sur les orbites des satellites de communication et les applications de communication par satellite, voir : http://en.wikipedia.org/wiki/Communications_satellite.
Les communications par satellite ont tendance à utiliser des signaux à haute fréquence : Ultra haute fréquence (UHF), 300 MHz – 3 GHz et Super haute fréquence (SHF), 3 – 30 GHz. Les signaux radio qui se propagent vers et depuis un satellite en orbite sont affectés par les conditions environnementales le long du trajet de propagation. Dans le vide, les signaux radio se propagent à la vitesse de la lumière, mais en présence de plasma dans l’ionosphère, les signaux sont affectés par un retard de groupe et une avance de phase, ainsi que par une atténuation due à l’absorption et à la scintillation. L’effet de l’environnement sur le signal dépend de la fréquence et, en première approximation, est proportionnel à la quantité de structure du plasma présent le long du chemin de propagation.
En raison de la variabilité de l’ionosphère (Météo spatiale), les effets sur les signaux qui se propagent sont très variables. Jusqu’à un certain niveau, les effets de la météo spatiale sur la propagation peuvent être atténués par des solutions de conception technique, mais la météo spatiale peut entraîner une perte totale de communication en raison de l’atténuation et/ou de la scintillation grave lorsque les signaux diffusés traversent l’ionosphère. Dans la propagation trans-ionosphérique, la scintillation désigne la variation rapide de l’amplitude et de la phase d’un signal reçu. La scintillation est produite par la structure de l’ionosphère. La gravité de la scintillation dépend de la fréquence du signal utilisé et de la structure spatiale de la densité du plasma et des dérives du plasma le long du trajet de propagation. Plus précisément, la scintillation au niveau du récepteur est produite par l’interférence constructive et destructive des composantes réfractées et diffractées du signal diffusé.
Bibliographie
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