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Dans de nombreux domaines, l'espace ne cesse d'améliorer notre quotidien. InternetInternet par satellite est de ceux-là. Si dans nos sociétés développées cette technologie est partout et indispensable, quelque trois milliards d'habitants de la planète n'en bénéficient pas, ou ne disposent que d'un débitdébit très faible.
D'où le projet d'O3b Networks de déployer une constellation de satellites sur une orbite équatoriale, pour fournir un accès Internet très haut débit à bas prix, accessible au plus grand nombre. Dès 2005, Greg Wyler, le fondateur d'O3b Networks, parie sur le satellite plutôt que sur le développement d'infrastructures terrestres, pour réduire cette fracture numériquenumérique et apporter Internet à bas coût aux marchés émergentsémergents d'Asie, d'Afrique, d'Amérique latine et du Moyen-Orient (150 pays en tout).
La 3G depuis l’espace avec des temps de transmission record
Les satellites seront placés le long de l'équateuréquateur, avec une zone de couverture de 45° de part et d'autre de ce parallèle. Cette constellation se situera à exactement 8.063 kilomètres de la surface de la Terre : c'est quatre fois plus bas que l'orbite géostationnaire, où se situent actuellement les satellites Internet d’Eutelsat et SES, par exemple.
La zone de couverture des satellites de la constellation d'O3b Networks, alignés le long de l’équateur, est de 45° de part et d'autre de cet axe. © O3b Networks
Cette basse altitude est la condition sine qua non pour offrir un accès Internet à très faible latencelatence (ou pingping, pour Packet Internet Groper). Ce terme désigne le temps nécessaire aux données demandées et envoyées par un serveurserveur, pour arriver chez le client.
Ce délai de latence, actuellement de l'ordre de 600 millisecondes pour un accès Internet par satellite géostationnaire, est un inconvénient majeur. Avec O3b Networks, il serait quatre fois inférieur, atteignant 150 millisecondes. Ce qui offrirait une qualité de service comparable à celle de la fibre optique.
Des satellites construits par Thales Alenia Space
Thales Alenia Space est la société responsable de la conception, de la réalisation des tests et de l'intégration des satellites O3b. Comme nous l'explique Philippe Nabet, chef du programme O3b au sein de cette société, les satellites sont « construits autour d'une plateforme héritée du programme Globalstar 2 » avec une adaptation liée à l'orbite et à la charge utile spécifique à O3b. Chaque satellite pèse 700 kgkg et embarque une charge utile de « 12 antennes mobilesmobiles et 10 transpondeurs en bande Ka ».
Ces antennes ne sont pas fixes. Chacune d'entre elles couvre un spot de 700 kilomètres de diamètre et peut être télécommandé pour pointer n'importe quelle cible particulière en fonction de la demande, pour répondre à des besoins comme l'augmentation du trafic, par exemple. Ces antennes sont aussi conçues pour compenser en permanence la rotation du satellite autour de la Terre, de façon à ce qu'il reste « pointé sur la même zone jusqu'à ne plus la voir ». Le relais est aussitôt pris par le satellite qui suit, de sorte qu'il n'y ait aucune rupture de service pour le client.
Durée de vie de dix ans, voire plus
Chaque satellite embarque quelque 150 kg d'ergols, quantité bien supérieure au besoin réel pour la durée de vie théorique de dix ans, mais qui « pourrait atteindre plusieurs dizaines d'années en raison de l'exceptionnelle stabilité de l'orbite choisie ». Un point fort qui explique pourquoi « les corrections de trajectoire seront très rares ». Autrement dit, ce sont moins les réserves de carburant que l'obsolescence des équipements ou la panne qui détermineront la durée de vie des satellites.
Un satellite Internet d'O3b avec ses 12 antennes qui seront pointées sur la Terre. © Rémy Decourt, Futura-Sciences
C'est évidemment un point fort pour la gestion de la constellation, qui sera contrôlée depuis quatre stations au sol réparties dans la zone de couverture en Australie, en Grèce, à Hawaï et au Pérou. Chaque site compte trois antennes : « l'une prend en charge un premier satellite, la seconde acquiert le satellite suivant et la troisième est utilisée en redondance ».
Les premiers satellites O3b lancés dans quelques semaines
À terme, cette constellation pourrait compter « une quarantaine de satellites ». Dans un premier temps, O3b Networks en a commandé huit, mais face à l'engouement que suscite le projet, quatre autres sont venus gonfler le carnet de commandes de Thales Alenia Space.
Les huit premiers satellites seront lancés et mis en orbite par grappes de quatre d'ici le troisième trimestre 2013, en vue d'une mise en service de la totalité de la constellation dès fin 2013. Les deux premiers groupes seront lancés en mai 2013 par ArianespaceArianespace, au moyen d'un lanceur russe Soyouz depuis le Centre spatial guyanais. La troisième vaguevague devrait être mise en orbite en 2014, avec un opérateur de lancement qui n'a pas encore été choisi (vraisemblablement Arianespace).
La constellation peut fonctionner avec seulement six satellites. O3b Networks a préféré se prémunir d'un échec au lancement, voire de la perte en orbite d'une ou deux unités, en passant une première commande de huit satellites. Par la suite, « en fonction de la demande », O3B Networks densifiera son réseau en augmentant leur nombre. Ceci « moins dans un souci de renouvellement de la flotte que dans une volonté d'augmenter les capacités et la disponibilité du service ». Un plus grand nombre de satellites permettra également d'élargir la zone de couverture aux régions situées en périphérie.
Débits comparables à la fibre optique
O3b Networks va fournir aux opérateurs une « capacité de trunking et de connectivité pour les réseaux de télécommunications à des débits et des temps de réponse comparables à ceux de la fibre optiquefibre optique », explique Robert Carpentier, directeur commercial Europe chez Thales Alenia Space. En clair, la firme vise le marché du business to business et non pas celui des particuliers. Pour utiliser les services Internet d'O3b, les utilisateurs devront souscrire à une offre de service auprès d'un opérateur local, au même titre que le fait un individu auprès d'Orange, de SFR ou de Bouygues Telecom.
Les fournisseurs d'accès à Internet et les opérateurs mobiles 3G3G ne sont pas les seules cibles commerciales d'O3b. La société, basée à Jersey, vise également les opérateurs maritimes, tels que le croisiériste (et premier client) Royal Caribbean Cruises, ainsi que les plateformes pétrolières ou gazières.
