L`accès à Internet à haut débit depuis le ciel

TECHNOLOGIE
L’accès à Internet à haut débit depuis le ciel
Le satellite doit permettre d'accéder à Internet dans de bonnes conditions depuis
des endroits isolés. La technologie associe le bon vieux téléphone, pour la voie
montante, et le satellite pour la voie descendante.
A défaut d'être la solution d'accès à Internet la plus économique à l'achat, le satellite apparaît
comme la plus performante. En reproduisant le principe de diffusion hertzienne de la télévision, les
opérateurs de services par satellite promettent des débits variant entre 512 Kbit/s et 2 Mbit/s en
réception. Des chiffres inespérés dans des zones qui ne connaîtront jamais l'arrivée du câble ou de
l'ADSL.
Par nature conçu pour la diffusion, le satellite répond parfaitement au besoin d'accélération des
débits sur Internet. Tout le problème du réseau, c'est que la lenteur des échanges n'apparaît pas
lorsque l'utilisateur émet une demande, mais lorsqu'un serveur lui retourne des informations.
L'interactivité entre l'utilisateur et les applications sur lesquelles il va naviguer impose donc une
communication bidirectionnelle. C'est pourquoi les opérateurs de liaisons par satellite devaient
impérativement reproduire un modèle à deux voies.
Satellite
Vo
ie M
ont
ant
e
nte
nda
e
c
es
ie D
o
V
Antenne
parabolique
Utilisateur
Carte
Décodeur
Modem
Antenne
parabolique
Centre d'Operations
R.T.C.
Analogique /
Numérique
PC Multimédia
InterNet
Rack
Modems
I.S.P.
La première solution consiste à associer téléphone et satellite. Une voie dite montante exploite une
connexion classique par liaison téléphonique (RTC ou Numéris), qui permet de transmettre ses
demandes en direction d'Internet. Le fournisseur de services se charge ensuite d'aller chercher sur
Internet les pages demandées et les envoie à son centre d'opérations. Ce dernier les transmet au
satellite. Celui-ci les diffuse sur la zone de réception dans laquelle se trouve l'utilisateur, par le biais
d'une liaison dite descendante. Cette solution limite les frais d'installation. L'internaute n'a besoin que
d'une antenne parabolique de réception. Un décodeur doit simplement être associé à son PC pour le
relier à l'antenne. De plus, dans le cas d'Easynet, qui utilise le satellite Astra, une parabole installée
pour CanalSatellite peut être utilisée pour la réception d'Internet.
Nouvelles offres pour les entreprises
Pour les entreprises, de nouvelles offres exploitent des liens bidirectionnels. L'investissement
apparaît plus important, puisque l'antenne doit être de nature émetteur-récepteur. Cette solution
permet de relier des sites distants d'une entreprise via des émetteurs-récepteurs répartis et
communiquant via un satellite. Ce mode de communication pourra être doublé de liaisons distantes
classiques de type X.25 ou RNIS pour parer à toute défaillance. L'utilisation de la technique de
diffusion numérique DVB (Digital Video Broadcasting) donne la possibilité aux entreprises
d'exploiter le satellite pour mettre en place des applications de diffusion de contenu multimédia ou de
transfert de fichiers.
En terme de diffusion, les satellites envoient leurs informations sur une large zone de couverture,
dans laquelle pourront se trouver plusieurs utilisateurs. Si tous reçoivent le même flux d'informations,
commun à l'ensemble de la zone, leurs décodeurs se chargeront du tri afin que ne parviennent sur
leurs ordinateurs que les informations qui leur sont destinées. A ce système de reconnaissance par le
décodeur s'ajoutent des techniques de chiffrement des informations transmises par le satellite, pour
éviter leur lecture en cas d'interception. Mais la voie de diffusion étant partagée entre différents
utilisateurs, les débits théoriques annoncés par les fournisseurs de services pourront être revus à la
baisse en fonction du nombre de connexions simultanées.
Seule ombre au tableau, la position dite géostationnaire qui permit aux premiers satellites de tourner
à la même vitesse que la Terre, afin de couvrir la même zone en permanence, impose de les placer à
environ 36000 km au-dessus de l'équateur. Cette distance fait naître un temps de latence de l'ordre
de la demi-seconde, qui correspond à environ 10 fois le temps de latence sur un lien distant en fibre
optique. Si ce temps n'affecte pas l'utilisation d'une application de messagerie électronique ou de
mise à jour d'une base de données, il se révèle pénalisant pour des applications multimédias ou de
voix sur IP. L'un des remèdes consiste à augmenter les mémoires de stockage des paquets émis.
Le second moyen pour réduire le temps de latence est apparemment tout simple. Il suffit de réduire
la distance entre le satellite et la Terre. C'est la raison pour laquelle les nouveaux projets font appel
aux satellites en orbite basse (de 200 à 400 km de la Terre). Autre avantage de cette approche, elle
nécessite des émetteurs moins puissants, donc moins coûteux. En contrepartie, le satellite ne suit plus
la zone qu'il couvre. Ce choix oblige donc à augmenter le nombre de satellites afin qu'une zone soit
couverte en permanence. Ce principe a été retenu pour le projet Skybridge (Alcatel, Alstom,
Aerospatiale ... ), et par Motorola pour son projet Celestri, ainsi que par l'alliance Bill Gates /
Boeing / Craig McCaw pour Teledesic. Entre les satellites à orbite géostationnaire (36000
kilomètres d'altitude) et ceux placés en orbite basse, les satellites en orbite moyenne (situés de 8000
à 20000 km de la Terre) offrent un bon compromis. Une altitude qui nécessite moins de satellites
que l'option en orbite basse, pour un temps de latence d'environ 250 millisecondes. Ils apparaissent
en appoint d'offres géostationnaires, comme dans le projet Spaceway de Hugues Electronics.
Satellite à 36000 Km
Orbite Haute
Satellite à 15000 Km
Orbite Moyenne
Latenc
e
250 m
s
e
enc
Lat ec
½s
Satellite à 300 Km
Orbite Basse
e
Latenc
< 20ms
Antenne
parabolique
Exploiter les bandes de fréquence
Enfin, il reste à mieux exploiter les bandes de fréquence. A la bande C, utilisée historiquement par
les satellites américains, les européens ont préféré la bande KU, actuellement utilisée pour la
télévision et les télécommunications. Mais, avec l'arrivée des nouveaux services Internet, la bataille
devrait se dérouler sur le terrain de la bande KA. Celle-ci semble bénéficier de tous les avantages :
besoin d'antennes plus modestes (65 cm en émission comme en réception), meilleur ciblage des
zones de couverture, et surtout une meilleure interactivité. Le débit est en effet de 1,2 Gigabit/s. Un
débit théorique, puisqu'il faut le partager entre les utilisateurs. Eutelsat prévoit d'exploiter cette
fréquence fin 2001, au moment où l'on attend la démocratisation du matériel pour le grand public.
© Pascal BERTIN, Les Echos – Octobre 1999