Constellation des satellites Iridium
Instantané - L'architecture de constellation LEO réticulée d'Iridium fournit plusieurs couches de résilience et de redondance pour fournir une fiabilité de réseau de pointe.
La plupart d'entre nous connaissent le fonctionnement des réseaux de téléphonie mobile, avec plusieurs tours cellulaires interconnectées. Lorsque vous vous déplacez d'une cellule à une autre, le système transfère automatiquement votre appel de manière transparente à la tour suivante. Le réseau satellite d'Iridium fonctionne à peu près de la même manière. Les satellites sont les tours, en orbite autour de la Terre et se transmettant des appels lorsqu'ils passent au-dessus de nos têtes.
La constellation d'Iridium se compose de 66 satellites opérationnels interconnectés, plus sept satellites de rechange en orbite. Les satellites opèrent sur des orbites terrestres basses quasi circulaires (LEO) à environ 780 km (483 miles) au-dessus de la surface de la Terre. Il y a 11 satellites dans chacun des six plans orbitaux et leurs orbites "se croisent" à peu près au-dessus des pôles nord et sud. Les satellites volant à basse altitude se déplacent à environ 17 000 miles par heure, complétant une orbite autour de la Terre en environ 100 minutes. Cela dépend de la latitude/longitude et de la couverture du faisceau, mais il faut généralement environ huit minutes à un satellite pour traverser le ciel d'un horizon à l'autre.
Chaque satellite peut projeter 48 faisceaux ponctuels sur la surface de la Terre. La taille de chaque faisceau ponctuel est d'environ 250 miles de diamètre et l'empreinte complète de 48 faisceaux du satellite est d'environ 2 800 miles de diamètre. Tous les faisceaux ponctuels et les empreintes satellites se chevauchent. Le réseau est considéré comme une constellation maillée de satellites interconnectés et réticulés de sorte que chaque
le satellite « parle » avec les autres satellites proches sur des orbites adjacentes. Ainsi, le réseau satellitaire – tout comme un réseau cellulaire – transfère automatiquement les communications vocales ou de données d'un faisceau ponctuel à un autre dans l'empreinte du satellite, et d'un satellite à l'autre lorsqu'ils passent au-dessus. L'appel est relayé d'un satellite à l'autre autour de la constellation sans toucher le sol jusqu'à ce qu'il soit redirigé vers une passerelle Iridium, puis raccordé au réseau public commuté de télécommunications (RTPC) pour être transmis à sa destination. Et tout cela se passe en quelques secondes. Cette architecture est unique à Iridium et offre des avantages inhérents en termes de performances et de fiabilité par rapport aux autres fournisseurs de services mobiles par satellite :
! Le grand nombre de satellites se déplaçant rapidement avec de multiples faisceaux ponctuels qui se chevauchent minimise les connexions manquées et les appels interrompus, car plus d'un satellite est généralement visible de n'importe quel endroit sur Terre. La constellation de satellites LEO permet également de changer et d'angles de vue multiples sur le satellite afin que les problèmes de ligne de visée soient temporaires tant que vous avez une vue du ciel.
! Si un seul satellite est temporairement indisponible en raison de problèmes techniques ou d'une maintenance planifiée :
a) La panne sera localisée à l'utilisateur ou à la région.
b) Le trafic de liaison inter-satellites (ISL) peut être acheminé au sein de la constellation jusqu'à ce qu'une réserve soit mise en place.
c) Des terminaux terrestres de secours en Alaska permettront au trafic d'être mis à la terre à plusieurs endroits.
! L'architecture satellitaire réticulée permet à Iridium de fonctionner avec une fiabilité accrue en raison de l'architecture maillée inhérente impliquant à la fois une infrastructure céleste et terrestre.
De même, en cas de défaillance d'une liaison de ce réseau, le système peut reconnaître et réagir rapidement en fournissant des chemins de routage alternatifs pour que la communication atteigne les utilisateurs finaux.
!
Les satellites Iridium disposent de plusieurs couches de redondance de sous-système embarqué pour les composants critiques et d'un système de détection de panne embarqué permettant une atténuation sûre et rapide des anomalies qui peuvent survenir.
! Les satellites sont programmables, ce qui permet aux ingénieurs au sol de télécharger des instructions et des logiciels selon les besoins pour maintenir les satellites en fonctionnement à des niveaux de performance et de fiabilité de haut niveau.
! Les pièces de rechange en orbite peuvent être rapidement repositionnées et activées, selon les besoins.
! L'orbite terrestre basse offre un chemin de transmission plus court avec moins d'atténuation du signal. Cela permet un équipement utilisateur véritablement mobile avec des antennes plus petites qui ne nécessitent aucune stabilisation mécanique ou repointage pour garder le cap sur les signaux satellites. En d'autres termes, les appareils d'Iridium sont comme des téléphones dans leur taille et leur mobilité.
En résumé, l'une des clés du bilan enviable d'Iridium en matière de fiabilité du réseau est la conception des satellites eux-mêmes et la constellation réticulée unique qui fournit une couverture en mouvement constant de satellites volant à basse altitude avec une visibilité sur toute la surface de la planète. Dans notre prochain rapport sur la fiabilité du réseau, nous tournerons nos yeux du ciel vers l'infrastructure terrestre.