[go: up one dir, main page]

FR2795704A1 - Satellite de telecommunications de remplacement universel - Google Patents

Satellite de telecommunications de remplacement universel Download PDF

Info

Publication number
FR2795704A1
FR2795704A1 FR0002234A FR0002234A FR2795704A1 FR 2795704 A1 FR2795704 A1 FR 2795704A1 FR 0002234 A FR0002234 A FR 0002234A FR 0002234 A FR0002234 A FR 0002234A FR 2795704 A1 FR2795704 A1 FR 2795704A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
band
downlink
satellite
signals
uplink
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
FR0002234A
Other languages
English (en)
Other versions
FR2795704B1 (fr
Inventor
Jerald F Farrell
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ASSURE SAT Inc
Original Assignee
ASSURE SAT Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ASSURE SAT Inc filed Critical ASSURE SAT Inc
Publication of FR2795704A1 publication Critical patent/FR2795704A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of FR2795704B1 publication Critical patent/FR2795704B1/fr
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B7/00Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/14Relay systems
    • H04B7/15Active relay systems
    • H04B7/185Space-based or airborne stations; Stations for satellite systems
    • H04B7/1851Systems using a satellite or space-based relay
    • H04B7/18519Operations control, administration or maintenance

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Astronomy & Astrophysics (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Radio Relay Systems (AREA)
  • Details Of Aerials (AREA)

Abstract

Un satellite de télécommunications à bande C / bande Ku de remplacement universel réalisable conçu pour être mis en orbite autour de la Terre sur une orbite de stockage et un procédé pour son utilisation pour remplacer un satellite en panne sont décrits. Le satellite de remplacement universel peut être commandé par un système de commande extérieur (par exemple, une station au sol) et peut être reconfiguré par une commande à distance (par exemple, à partir d'une station au sol). Le satellite est conçu pour effectuer plusieurs déplacements rapides pendant sa durée de vie nominale, de son créneau de stockage vers un créneau géostationnaire vers lequel il doit être déplacé pour remplacer un satellite en panne. La possibilité d'effectuer des déplacements rapides aide à réduire au minimum les temps de panne. Lorsque sa mission de remplacement d'un satellite particulier en panne est terminée, la charge utile de télécommunications peut être supprimée et le satellite peut être ramené vers son créneau de stockage et y attendre sa prochaine mission de remplacement. Diverses caractéristiques de conception lui permettent d'imiter de manière satisfaisante (c'est-à-dire émuler) les capacités de télécommunications d'un très grand pourcentage de satellites à bande C / bande Ku géostationnaires existant tout en étant réalisable d'un point de vue économique ou autre. Le satellite peut également comporter un moyen pour traiter des signaux SRS afin que le satellite puisse remplacer des satellites SFS et des satellites SRS en panne.

Description

Satellite de télécommunications de remplacement universel Arrière-plan de
l'invention Domaine technique La présente invention concerne le domaine des satellites de télécommunications et, en particulier, le problème de la fourniture d'un satellite réalisable qui peut agir comme un satellite de remplacement satisfaisant pour la majorité des satellites de télécommunications du service fixe par satellite ("SFS") qui sont en orbite et également, de préférence pour la majorité des satellites de ce type qui doivent
être mis en orbite.
Arrière-plan Des satellites de télécommunications sont utilisés depuis de nombreuses années. Des signaux de liaison montante sont émis par une ou plusieurs stations terrestres, reçus par une ou plusieurs antennes de la liaison montante placée(s) sur le satellite, traités par un ensemble de circuits dans le satellite (par exemple, déplacement de la fréquence ou amplification), renvoyés (retransmis) vers la Terre par une ou plusieurs antennes de la liaison descendante placée(s) sur le satellite, puis reçus par une ou plusieurs stations terriennes. Les satellites peuvent
être placés sur diverses orbites autour de la Terre.
Une orbite particulièrement souhaitable pour certains satellites de télécommunications est une orbite équatoriale (c'est-à-dire dans le plan de l'équateur de la Terre) à une altitude de 35 880 km environ. Sur cette orbite et à cette altitude, la période de révolution du satellite autour de la Terre est égale à la période de rotation de la Terre. En conséquence, pour des stations émettrices (liaison montante) et réceptrices (liaison descendante) sur la Terre, le satellite semble rester en un point fixe dans le ciel et, ainsi, le satellite peut être considéré comme étant sur une orbite équatoriale géosynchrone ou comme étant géostationnaire. En conséquence, une position d'un satellite géostationnaire peut être définie par sa longitude équatoriale. Par exemple, des satellites utiles pour la radiodiffusion vers les Etats Unis continentaux et leurs territoires peuvent être situés entre environ 69 degrés de longitude ouest et environ
139 degrés de longitude ouest.
Un avantage de l'utilisation d'un satellite géostationnaire est que les stations émettrices et réceptrices sur la Terre n'ont pas besoin de suivre le satellite sur un créneau orbital présélectionné dans le ciel pour maintenir les caractéristiques désirées de communication sur la liaison montante et la liaison descendante (force des signaux reçus par le satellite, empreinte des signaux de liaison descendante sur la Terre, etc.). En d'autres termes, les antennes sur un satellite géostationnaire peuvent être fixes (ou stationnaires) et les empreintes des antennes de la
liaison descendante peuvent également être fixes.
Outre le fait d'avoir généralement des antennes fixes, les satellites géostationnaires sont, en général, conçus pour recevoir certains signaux sur des bandes de fréquences présélectionnées (bandes de la liaison montante) d'une ou plusieurs zones géographiques présélectionnées sur la Terre en fonction du plan de fréquences de la liaison montante, afin d'amplifier les signaux au niveau de puissance désiré et de les réémettre vers la Terre sur d'autres bandes de fréquences présélectionnées (bandes de la liaison descendante) à une ou plusieurs zones géographiques présélectionnées sur la Terre en fonction du plan de
fréquences de la liaison descendante.
Malheureusement, comme nous le savons bien, il y a une forte probabilité de dysfonctionnement ou de panne complète lors de la séquence de lancement et, même après un lancement réussi, un problème peut se poser lorsque l'on tente de déployer le satellite dans la position orbitale désirée (créneau). Des pannes peuvent également se produire une fois que le satellite a été correctement positionné dans son créneau et a fonctionné pendant un certain temps. Les pannes comprennent une perte soudaine ou graduelle, partielle
ou complète des capacités de télécommunications.
En ce qui concerne la perte économique importante qui peut résulter d'un satellite de télécommunications ne fonctionnant pas parfaitement dans son créneau et sur toute la période attendue, il est souhaitable de fournir un satellite de remplacement (c'est-à-dire un satellite de rechange ou de secours) qui puisse assumer les fonctions de télécommunications du satellite défaillant. Les satellites de remplacement peuvent être stockés en orbite ou au sol et chaque mode de stockage présente des avantages et des inconvénients. Quel que soit le mode de stockage utilisé, en fonction du coût, du poids ou d'autres considérations, le satellite de remplacement sera généralement conçu pour les mêmes plans de fréquences de liaison montante et de liaison descendante, les mêmes niveaux de puissance, les mêmes empreintes, la même télémétrie et les mêmes fréquences de sous-système de commande, etc. que le satellite
qu'il a été conçu pour remplacer.
Le coût substantiel des satellites de rechange représente une dépense importante pour les fournisseurs de voies de télécommunications par satellite (par exemple les organisations qui possèdent des satellites et qui louent à bail leurs voies pour la retransmission). Cela est particulièrement vrai du fait que le satellite de rechange peut ne jamais être utilisé. Donc, il serait particulièrement avantageux que ces fournisseurs puissent éviter ou tout au moins
réduire fortement cette dépense.
Différents procédés de fourniture de satellites de rechange ont été proposés. Voir, par exemple, les
brevets U.S. n0 3 995 801, 5 120 007 et 5 813 634.
D'autres documents concernant ou mentionnant des satellites de rechange, une couverture de secours et/ou le remplacement d'un satellite défectueux ou en panne comprennent US 4 502 051, US 5 289 193, US 5 410 731 et PCT WO 98/04017. D'autres documents concernant des satellites de télécommunications, des systèmes de télécommunications comprenant des constellations de satellites, des sous-systèmes de satellite de télécommunications et leurs composants, et des procédés permettant de faire fonctionner des satellites de télécommunications et des systèmes incluent les brevets U.S. n 4 688 259, 4 858 225, 4 965 587, 5 020 746, 5
556, 5 297 134, 5 323 322, 5 355 138, 5 523 997, 5
563 880, 5 860 056 et 5 890 679, la demande publiée EPO EP 0 915 529 Ai, F. Rispoli, "Reconfigurable Satellite Antennas: A Review", Electronic Enqineerinq, volume 61, numéro 748, pages S22-S27 (avril 1989) et Electronics Enqineers' handbook, section 23-63, "Satellite Communications Systems", pages 22-61 à 22-62 (1975). (Tous les documents susmentionnés et d'autres documents traités ou indiqués en référence ici sont intégralement incorporés pour tous les besoins.) Certains de ces documents concernent des antennes mobiles. Voir, par exemple, EP 0 915 529 Ai. Certains de ces documents concernent des satellites reconfigurables. Voir, par exemple, US 4 688 259, US 4
858 225, US 4 965 587, US 5 175 556, US 5 289 193, US 5
355 138, PCT WO 98/04017, EP 0 915 529 Ai et F. Rispoli, "Reconfigurable Satellite Antennas: A Review", Electronic Engineerinq, volume 61, numéro 748, pages S22-S27 (avril 1989). Certains de ces documents concernent des satellites mobiles, par exemple, d'un créneau à un autre ou pour maintien à poste. Voir, par
exemple, US 5 020 746, US 5 813 634 et PCT WO 98/04017.
Des satellites de remplacement qui sont des satellites de rechange globalement parfaits (ou clones) pour essentiellement tous les satellites de télécommunications SFS (bande C / bande Ku) ont été envisagés par d'autres, mais pour autant qu'on le sache n'ont jamais été construits, probablement parce qu'ils étaient irréalisables et/ou excessivement coûteux. Le problème lié à la fourniture d'un tel satellite est d'autant plus complexe que les satellites de télécommunications à bande C / bande Ku classiques ont des caractéristiques qui varient considérablement concernant, par exemple, les fréquences de télécommunications de la liaison montante et de la liaison descendante utilisées, les niveaux de puissance et les types de couverture. De plus, des satellites classiques, bien avant d'être lancés et placés en orbite, ont été conçus pour des créneaux orbitaux particuliers ayant des satellites voisins possédant une télémétrie et des fréquences de commande connues et
d'autres caractéristiques.
En conséquence, depuis longtemps, des satellites de remplacement réalisables mais satisfaisants sont nécessaires pour des satellites de télécommunications à bande C / bande Ku (satellites SFS). En d'autres termes, depuis longtemps, des satellites de remplacement à bande C / bande Ku réalisables sont nécessaires, qui peuvent émuler les performances d'un pourcentage substantiel (et de préférence un très fort pourcentage) de satellites de télécommunications à bande C / bande Ku en orbite, tout en restant réalisables d'un point de vue technologique, économique
ou autre.
Résumé de l'invention Des satellites ayant ces caractéristiques et avantages, ainsi que d'autres caractéristiques et avantages, que comprendront les spécialistes de la technique, ont désormais été mis au point. Généralement parlant, dans un aspect, la présente invention concerne un satellite de télécommunications de remplacement universel conçu pour être mis en orbite autour de la Terre sur une orbite géostationnaire, qui peut être commandé par un système de commande extérieur, qui est reconfigurable et qui peut émuler les performances de télécommunications d'un pourcentage substantiel de satellites de télécommunications à bande C et bande Ku géostationnaires existants et donc qui peut les remplacer, le satellite de remplacement universel étant conçu pour recevoir des signaux de liaison montante de bande C et bande Ku et pour sortir des signaux de liaison descendante de bande C et bande Ku, le satellite de télécommunications de remplacement universel comprenant: (a) un moyen de traitement de la bande Ku destiné à (i) recevoir des signaux de liaison montante de bande Ku sur les voies de trois bandes de la liaison montante
250 MHz de 13,75-14,00 GHz, 14,00-14,25 GHz et 14,25-
14,50 GHz, chaque bande de la liaison montante ayant une pluralité de voies de bande Ku de la liaison montante, (ii) amplifier les signaux, (iii) abaisser leurs fréquences et (iv) sortir l'un de ces signaux de bande Ku amplifiés et à fréquence abaissée sous forme de signaux de liaison descendante de bande Ku sur les voies de l'une des six bandes 250 MHz dans les bandes
Ku de la liaison descendante 10,95-11,20 GHz, 11,45-
11,70 GHz, 11,70-12,20 GHz et 12,25-12,75 GHz, chaque bande Ku de la liaison descendante ayant une pluralité de voies de bande Ku de la liaison descendante; (b) deux, au moins, antennes de la liaison descendante de bande Ku, chaque antenne étant capable de sortir un faisceau de la liaison descendante comprenant des signaux de liaison descendante de bande Ku, chaque faisceau de la liaison descendante pouvant être dirigé séparément vers différents points sur la Terre; (c) un moyen pour diriger les signaux de liaison descendante de bande Ku vers l'une quelconque des deux, au moins, antennes de la liaison descendante de bande Ku; (d) un moyen de traitement de la bande C destiné à (i) recevoir des signaux de liaison montante de bande C sur les voies de deux bandes de la liaison montante d'environ 5,925 à 6,425 GHz et 6,425 à 6, 725 GHz, chaque bande de la liaison montante ayant une pluralité de voies de bande C de la liaison montante, (ii) amplifier les signaux, (iii) abaisser leurs fréquences et (iv) sortir ces signaux de bande C amplifiés et à fréquence abaissée sous forme de signaux de liaison descendante de bande C sur les voies des bandes C de la liaison descendante 3,70-4,20 GHz et 3,40-3,70 GHz, chaque bande C de la liaison descendante ayant une pluralité de voies de bande C de la liaison descendante; (e) deux, au moins, antennes de la liaison descendante de bande C, chaque antenne étant capable de sortir un faisceau de la liaison descendante comprenant des signaux de liaison descendante de bande C, chaque faisceau de la liaison descendante pouvant être dirigé séparément vers différents points sur la Terre; (f) un moyen pour diriger les signaux de liaison descendante de bande C vers l'une quelconque des deux, au moins, antennes de la liaison descendante de bande
C;
(g) un sous-système de propulsion conçu pour permettre au satellite d'effectuer au moins trois déplacements rapides, chacun d'au moins troisdegrés par jour durant la durée de vie nominale du satellite; (h) un soussystème d'alimentation destiné à fournir un courant électrique pour le fonctionnement du satellite; (i) un sous-système de télémétrie et de commande
destiné à permettre au satellite de se surveiller lui-
même et pour la communication avec le système de
commande extérieur, le sous-système comprenant un sous-
système de télémétrie, qui peut émettre sur au moins deux fréquences différentes et un sous-système de commande, qui peut recevoir sur au moins deux fréquences différentes; (j) un sous-système de contrôle d'altitude et d'orbite aidant à orienter correctement le satellite par rapport à la Terre; (k) un sous-système de contrôle thermique aidant à maintenir le satellite dans la gamme correcte de températures pour le fonctionnement; et (1) un moyen destiné à reconfigurer le satellite, ledit moyen comprenant (i) un moyen pour régler à distance le moyen de traitement de bande Ku afin de diriger un faisceau d'au moins deux signaux mais ne correspondant pas à la totalité des signaux dans chacune des bandes Ku de la liaison montante vers l'une quelconque des bandes Ku de la liaison descendante, (ii) un moyen pour régler à distance le faisceau de la liaison descendante provenant d'au moins une des antennes de la liaison descendante de bande Ku afin diriger le faisceau vers différents points sur la Terre, (iii) un moyen pour régler à distance le faisceau de la liaison descendante provenant d'au moins une des antennes de la liaison descendante de bande C afin diriger le faisceau vers différents points sur la Terre, (iv) un moyen pour changer à distance l'empreinte du faisceau de la liaison descendante provenant d'au moins une des antennes de la liaison descendante et (v) un moyen pour changer à distance la polarité d'au moins une des antennes de la liaison descendante. Dans un autre aspect, la présente invention concerne un satellite de télécommunications de remplacement universel conçu pour être mis en orbite autour de la Terre sur une orbite géostationnaire, qui peut être commandé par un système de commande extérieur, qui est reconfigurable et qui peut émuler les performances de télécommunications d'un pourcentage substantiel de satellites de télécommunications à bande C et bande Ku géostationnaires existants et donc qui peut les remplacer, le satellite de remplacement universel étant conçu pour recevoir des signaux de liaison montante de bande C et bande Ku et pour sortir des signaux de liaison descendante de bande C et bande Ku, le satellite de télécommunications de remplacement universel comprenant: (a) un moyen de traitement de la bande Ku destiné à (i) recevoir des signaux de liaison montante de bande Ku sur les voies de trois bandes de la liaison montante
250 MHz de 13,75-14,00 GHz, 14,00-14,25 GHz et 14,25-
14,50 GHz, chaque bande de la liaison montante ayant une pluralité de voies de bande Ku de la liaison montante, (ii) amplifier les signaux, (iii) abaisser leurs fréquences et (iv) sortir l'un de ces signaux de bande Ku amplifiés et à fréquence abaissée sous forme de signaux de liaison descendante de bande Ku sur les voies de l'une des six bandes 250 MHz dans les bandes
Ku de la liaison descendante 10,95-11,20 GHz, 11,45-
11,70 GHz, 11,70-12,20 GHz et 12,25-12,75 GHz, chaque bande Ku de la liaison descendante ayant une pluralité de voies de bande Ku de la liaison descendante; (b) deux, au moins, antennes de la liaison descendante de bande Ku, chaque antenne étant capable de sortir un faisceau de la liaison descendante comprenant des signaux de liaison descendante de bande Ku, chaque faisceau de la liaison descendante pouvant être dirigé séparément vers différents points sur la Terre; (c) un moyen pour diriger les signaux de liaison descendante de bande Ku vers l'une quelconque des deux, au moins, antennes de la liaison descendante de bande Ku; (d) un moyen de traitement de la bande C destiné à (i) recevoir des signaux de liaison montante de bande C sur les voies de deux bandes de la liaison montante d'environ 5,925 à 6,425 GHz et 6,425 à 6, 725 GHz, chaque bande de la liaison montante ayant une pluralité de voies de bande C de la liaison montante, (ii) amplifier les signaux, (iii) abaisser leurs fréquences et (iv) sortir ces signaux de bande C amplifiés et à fréquence abaissée sous forme de signaux de liaison descendante de bande C sur les voies des bandes C de la liaison descendante 3,70-4,20 GHz et 3,40-3,70 GHz, chaque bande C de la liaison descendante ayant une pluralité de voies de bande C de la liaison descendante; (e) deux, au moins, antennes de la liaison descendante de bande C, chaque antenne étant capable de sortir un faisceau de la liaison descendante comprenant des signaux de liaison descendante de bande C, chaque faisceau de la liaison descendante pouvant être dirigé séparément vers différents points sur la Terre; (f) un moyen pour diriger les signaux de liaison descendante de bande C vers l'une quelconque des deux, au moins, antennes de la liaison descendante de bande C; (g) un sous-système de propulsion conçu pour permettre au satellite d'effectuer au moins trois déplacements rapides durant la durée de vie nominale du satellite; (h) un sous-système d'alimentation destiné à fournir un courant électrique pour le fonctionnement du satellite; (i) un sous-système de télémétrie et de commande
destiné à permettre au satellite de se surveiller lui-
même et pour la communication avec le système de commande extérieur; (j) un sous-système de contrôle d'altitude et d'orbite aidant à orienter correctement le satellite par rapport à la Terre; (k) un sous-système de contrôle thermique aidant à maintenir le satellite dans la gamme correcte de températures pour le fonctionnement; et
(1) un moyen destiné à reconfigurer le satellite.
Dans un autre aspect, la présente invention concerne un satellite de télécommunications de remplacement universel conçu pour être mis en orbite autour de la Terre sur une orbite géostationnaire, qui peut être commandé par un système de commande extérieur, qui est reconfigurable et qui peut émuler les performances de télécommunications d'un pourcentage substantiel de satellites de télécommunications à bande C et bande Ku géostationnaires existants et donc qui peut les remplacer, le satellite de remplacement universel étant conçu pour recevoir des signaux de liaison montante de bande C et bande Ku et pour sortir des signaux de liaison descendante de bande C et bande Ku, le satellite de télécommunications de remplacement universel comprenant: (a) un moyen de traitement de la bande Ku destiné à (i) recevoir des signaux de liaison montante de bande Ku sur les voies de trois bandes de la liaison montante, chaque bande de la liaison montante ayant une pluralité de voies de bande Ku de la liaison montante, (ii) amplifier les signaux, (iii) abaisser leurs fréquences et (iv) sortir l'un de ces signaux de bande Ku amplifiés et à fréquence abaissée sous forme de signaux de liaison descendante de bande Ku sur les voies de l'une d'au moins quatre bandes Ku de la liaison descendante, chaque bande Ku de la liaison descendante ayant une pluralité de voies de bande Ku de la liaison descendante; (b) deux, au moins, antennes de la liaison descendante de bande Ku, chaque antenne étant capable de sortir un faisceau de la liaison descendante comprenant des signaux de liaison descendante de bande Ku, chaque faisceau de la liaison descendante pouvant être dirigé séparément vers différents points sur la Terre; (c) un moyen pour diriger les signaux de liaison descendante de bande Ku vers l'une quelconque des deux, au moins, antennes de la liaison descendante de bande Ku; (d) un moyen de traitement de la bande C destiné à (i) recevoir des signaux de liaison montante de bande C sur les voies d'au moins une bande de la liaison montante, chaque bande de la liaison montante ayant une pluralité de voies de bande C de la liaison montante, (ii) amplifier les signaux, (iii) abaisser leurs fréquences et (iv) sortir ces signaux de bande C amplifiés et à fréquence abaissée sous forme de signaux de liaison descendante de bande C sur les voies d'au moins une bande C de la liaison descendante 3, chaque bande C de la liaison descendante ayant une pluralité de voies de bande C de la liaison descendante; (e) deux, au moins, antennes de la liaison descendante de bande C, chaque antenne étant capable de sortir un faisceau de la liaison descendante comprenant des signaux de liaison descendante de bande C, chaque faisceau de la liaison descendante pouvant être dirigé séparément vers différents points sur la Terre; (f) un moyen pour diriger les signaux de liaison descendante de bande C vers l'une quelconque des deux, au moins, antennes de la liaison descendante de bande C; (g) un sous-système de propulsion conçu pour permettre au satellite d'effectuer au moins deux déplacements rapides durant la durée de vie nominale du satellite; (h) un sous-système d'alimentation destiné à fournir un courant électrique pour le fonctionnement du satellite; (i) un sous-système de télémétrie et de commande destiné à permettre au satellite de se surveiller lui- même et pour la communication avec le système de
commande extérieur, le sous-système comprenant un sous-
système de télémétrie, qui peut émettre sur au moins deux fréquences différentes et un sous-système de commande, qui peut recevoir sur au moins deux fréquences différentes; (j) un sous-système de contrôle d'altitude et d'orbite aidant à orienter correctement le satellite par rapport à la Terre; (k) un sous-système de contrôle thermique aidant à maintenir le satellite dans la gamme correcte de températures pour le fonctionnement; et (1) un moyen destiné à reconfigurer le satellite, ledit moyen comprenant (i) un moyen pour régler à distance le moyen de traitement de bande Ku afin de diriger un faisceau d'au moins deux signaux mais ne correspondant pas à la totalité des signaux dans chacune des bandes Ku de la liaison montante vers l'une quelconque des bandes Ku de la liaison descendante, (ii) un moyen pour régler à distance le faisceau de la liaison descendante provenant d'au moins une des antennes de la liaison descendante de bande Ku afin diriger le faisceau vers différents points sur la Terre, (iii) un moyen pour régler à distance le faisceau de la liaison descendante provenant d'au moins une des antennes de la liaison descendante de bande C afin diriger le faisceau vers différents points sur la Terre, (iv) un moyen pour changer à distance l'empreinte du faisceau de la liaison descendante provenant d'au moins une des antennes de la liaison descendante et (v) un moyen pour changer à distance la polarité d'au moins une des antennes de la liaison descendante. Dans certains des modes de réalisation préférés, le moyen de traitement de la bande C peut sortir les signaux de bande C amplifiés et à fréquence abaissée sous forme de signaux de liaison descendante de bande C sur les voies de l'une des bandes C de la liaison descendante 3, 70-4,20 GHz et 3,40-3,70 GHz; le moyen de traitement de la bande Ku peut diriger certains signaux, mais pas tous, de l'une des bandes de la liaison montante Ku vers l'une quelconque des six bandes Ku de la liaison descendante 250 MHz et peut diriger d'autres signaux de l'une des bandes de la liaison montante Ku vers la même des six bandes Ku de la liaison descendante ou vers une bande différente; le moyen permettant de régler à distance le moyen de traitement de la bande Ku pour diriger les signaux comprend un moyen pour régler à distance le moyen de traitement de la bande Ku afin de changer les fréquences auxquelles les signaux sont abaissés; le moyen pour abaisser la fréquence des signaux comprend, par exemple, un synthétiseur de fréquences ou des oscillateurs fixes; le satellite possède au moins deux antennes de bande C de la liaison montante et au moins deux antennes de bande Ku de la liaison montante et toutes les antennes de la liaison montante peuvent être dirigées indépendamment vers différents points sur la Terre; les antennes de la liaison montante fonctionnent également comme antennes de la liaison descendante: le satellite est conçu de façon qu'au début de sa durée de vie nominale, les signaux d'au moins trente-deux voies de bande Ku de la liaison montante puissent être traités par le moyen de traitement de la bande Ku et à ce que les signaux d'au moins trente-deux voies de bande C de la liaison montante puissent être traités par le moyen de traitement de la bande C; le satellite est conçu de façon qu'à la fin de sa durée de vie nominale, les signaux d'au moins vingt-quatre voies de bande Ku de la liaison montante puissent être traités par le moyen de traitement de la bande Ku et que les signaux d'au moins vingt-quatre voies de bande C de la liaison montante puissent être traités par le moyen de traitement de la bande C; le satellite possède un moyen pour changer à distance la polarité d'au moins une des antennes de la liaison descendante et ce moyen comprend un moyen pour changer à distance la polarité de linéaire à circulaire ou vice versa, et/ou de verticale à horizontale ou vice versa, et/ou de sens horaire à sens inverse horaire ou vice versa; le moyen permettant de reconfigurer le satellite comprend un moyen pour régler à distance le moyen de traitement de la bande Ku afin de diriger un faisceau ne comprenant pas tous les signaux de chacune des bandes Ku de la liaison montante vers l'une quelconque des bandes Ku de la liaison descendante, par exemple, deux, trois, six ou un autre nombre de signaux le satellite possède un moyen pour changer à distance l'empreinte du faisceau de la liaison descendante provenant d'au moins une des antennes de la liaison descendante de bande Ku et d'au moins une des antennes de la liaison descendante de bande C; le faisceau de la liaison descendante provenant d'au moins une des antennes de la liaison descendante peut être dirigé indépendamment vers différents points sur la Terre; le satellite est conçu de façon qu'il puisse effectuer au minimum trois déplacements rapides, chacun d'au moins cinq degrés par jour, pendant sa durée de vie nominale le sous-système de télémétrie et de commande comprend un sous- système de télémétrie qui peut émettre sur au moins deux (de préférence quatre) fréquences différentes et un sous-système de commande qui peut recevoir sur au moins deux (de préférence quatre) fréquences différentes; certaines (ou de préférence toutes) des voies de bande Ku ont une largeur de bande standard et la largeur de bande standard nominale est de 36 MHz (ce qui inclut certaines des voies ayant une largeur de 35 MHz); et le satellite de remplacement comprend, en outre, un moyen de traitement de bande SRS comprenant un moyen destiné à (i) recevoir des signaux de liaison montante SRS à des fréquences comprises entre 17,3 GHz et 18,1 GHz, (ii) amplifier les signaux SRS, (iii) abaisser leurs fréquences et (iv) sortir ces signaux de bande SRS amplifiés et à fréquence abaissée sous forme de signaux de liaison descendante SRS sur les voies des bandes fournies pour les signaux de
liaison descendante de bande Ku. Dans un autre aspect, la présente invention concerne un procédé pour
remplacer un satellite de télécommunications géostationnaire traitant des signaux de bande C et de bande Ku, le procédé comprenant la fourniture du satellite de télécommunications de remplacement universel de la présente invention, le placement du satellite de remplacement dans un créneau géostationnaire adéquat et la reconfiguration du satellite afin d'émuler les performances de télécommunications du satellite remplacé. Le procédé comprend, en outre de préférence, le placement du satellite de remplacement sur une orbite de stockage dont le plan sera généralement incliné par rapport au plan orbital du créneau géostationnaire et le déplacement du satellite de remplacement de son orbite de stockage vers le créneau géostationnaire adéquat au moyen d'une manoeuvre combinée de dérive et
d'inclinaison.
D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront aux spécialistes de la
technique à partir de la présente description.
Description détaillée de l'invention
Le satellite de remplacement de la présente invention est un satellite réalisable (d'un point de vue technologique, économique ou autre), qui peut émuler les performances de télécommunications d'une très grande majorité de satellite de télécommunications géostationnaires existants et futurs fonctionnant dans
les bandes du service fixe par satellite (SFS) (c'est-
à-dire des satellites de télécommunications à bande C / bande Ku), comme défini par la International Telecommunications Union ("ITU") (Union internationale de télécommunications). La conception du satellite de la présente invention n'est, en général, pas déterminante et toute conception qui présente les caractéristiques requises de la présente invention et permet d'obtenir les bénéfices de la présente
invention, peut être utilisée.
La durée de vie nominale du satellite de la présente invention doit être d'au moins 9 ans, de préférence d'au moins 10 ans, voire d'au moins 11 ans, voire d'au moins 12 ans, voire d'au moins 13 ans, voire
d'au moins 14 ans et encore mieux d'au moins 15 ans.
Comme traité ci-après, une durée de vie d'au moins 14 ans sera prise comme durée de vie nominale cible pour la conception d'un satellite de la présente invention, qui est capable d'effectuer 4 "déplacements rapides" d'au moins 5 degrés (degrés équatoriaux longitudinaux
de la Terre) par jour.
Des aspects importants du satellite de la présente invention comprennent sa reconfigurabilité (par exemple, il possède une charge utile de télécommunications reconfigurable, une conception souple du répéteur et une conception souple de télémétrie et de commande), la capacité de capter des signaux à partir d'une variété d'emplacements sur la Terre et de les amplifier et les ré-émettre à une variété d'emplacements sur la Terre tout en adaptant la ou les empreinte(s) de la liaison descendante, et la capacité de se déplacer rapidement d'un créneau de stockage à un créneau o il est nécessaire (par exemple un créneau qui lui permet d'assumer les fonctions de télécommunications du satellite défectueux ou en panne). Généralement parlant, un satellite de télécommunications peut être pensé comme possédant sept sous-systèmes: structures, contrôle thermique, contrôle d'altitude et d'orbite, propulsion, télémétrie
et commande et communication.
Le sous-système de structures comprend l'ossature du satellite sur laquelle et dans laquelle sont montés les autres composants du satellite. La conception du sous-système de structures du satellite de la présente invention n'est pas déterminante et entre bien dans les particularités de la technique lorsque les caractéristiques de l'invention décrites ici sont comprises. Généralement parlant, le sous-système de structures du satellite de la présente invention sera sensiblement identique à celui d'un satellite de télécommunications à bande C / bande Ku classique. Des grands bus sont préférés. Ainsi, par exemple, des bus comme le Lockheed Martin A2100, le Loral FS1300 ou le Hughes HS601HP ou HS702 peuvent être utilisés. Le Loral FS1300 peut être préféré pour certains modes de réalisation. Le sous-système d'alimentation en énergie comprend des panneaux solaires, qui génèrent de l'électricité et sont situés à l'extérieur du satellite, des batteries pour stocker l'électricité (par exemple, l'électricité générée par les panneaux solaires qui n'est pas utilisée au moment o elle est générée) et le réseau de distribution destiné à approvisionner en électricité les différents composants
du satellite exigeant une alimentation électrique.
Lorsque les panneaux solaires ne peuvent pas fournir toute l'électricité requise, celle-ci est prise dans les batteries. La conception du soussystème d'alimentation en énergie du satellite de la présente invention n'est pas déterminante et entre bien dans les particularités de la technique lorsque les caractéristiques de l'invention décrites ici sont comprises. Généralement parlant, le sous-système d'alimentation en énergie du satellite de la présente invention aura une puissance nominale d'au moins 8 kilowatts et de préférence d'au moins 10 kilowatts. Le soussystème d'alimentation en énergie doit pouvoir fournir une énergie suffisante à la fin de sa durée de vie nominale pour faire fonctionner au moins 24 voies (répéteurs) sur la bande C et au moins 24 voies
(répéteurs) sur la bande Ku. De préférence, le sous-
système d'alimentation fournira une énergie suffisante pour faire fonctionner au moins 30 (si possible au moins 32 et de préférence au moins 36) voies de bande C et au moins 30 (si possible au moins 32 et de préférence au moins 36) voies de bande Ku au début de sa durée de vie nominale. Dans le satellite de la présente invention, il est désirable que les voies de bande C aient une puissance sur la liaison descendante d'environ 35-40 watts par voies et que les voies de bande Ku aient une puissance sur la liaison descendante
d'environ 100-150 watts par voies.
Le sous-système de contrôle thermique aide à maintenir les pièces du satellite dans la gamme de températures de service désirée afin que le satellite puisse fonctionner correctement. En conséquence, une partie de la chaleur générée comme sous-produit des
opérations du satellite (par exemple, par le sous-
système de communication) sera dirigée à l'extérieur du satellite. La conception du sous-système de contrôle thermique n'est pas déterminante et entre bien dans les particularités de la technique lorsque les caractéristiques de l'invention décrites ici sont comprises. La satellite de la présente invention peut utiliser un moyen de transfert de chaleur à circulation (globalement analogue à une pompe à chaleur) pour déplacer la chaleur des zones o la température est plus élevée vers des zones o la température est plus basse. Le satellite peut également utiliser des surfaces à rayonnement thermique. Généralement parlant, le sous-système de contrôle thermique du satellite de la présente invention sera similaire au sous-système de contrôle thermique d'un satellite classique, la
principale différence étant la suivante.
Dans un satellite de télécommunications à bande C / bande Ku classique, le sous-système de communication fonctionne pendant globalement toute la durée de vie du satellite, et produit alors en permanence une quantité importante de chaleur comme sous-produit, et le système de contrôle thermique est conçu en conséquence; cependant, dans le satellite de la présente invention, le sous-système de communication fonctionnera, en général, (et donc produira de la chaleur comme sous- produit) uniquement lorsque le satellite est utilisé pour remplacer ou secourir un satellite défaillant ou en panne. Ainsi, des appareils de chauffage sont fournis dans le satellite de la présente invention et activés lorsque le soussystème de communication n'est pas utilisé afin de produire approximativement la même
quantité de chaleur que celle produite par le sous-
système de communication lorsqu'il fonctionne. Cela revient à maintenir approximativement constante la charge thermique sur le sous-système de contrôle
thermique, ce qui simplifie sa conception.
Le sous-système de contrôle d'altitude et d'orbite aide à diriger le satellite vers la Terre afin
qu'il soit correctement orienté par rapport à la Terre.
La conception du sous-système de contrôle d'altitude et d'orbite n'est pas déterminante et entre bien dans les particularités de la technique lorsque les caractéristiques de l'invention décrites ici sont comprises. Généralement parlant, le sous-système de contr1ôle d'altitude et d'orbite sera globalement identique à celui d'un satellite SFS classique qui a la même taille, le même poids, la même répartition du poids, etc. Le soussystème de propulsion du satellite comprend des propulseurs et une alimentation en carburant. Généralement parlant, diverses forces (par exemple, provenant des effets gravitationnels du soleil et de la lune, la résistance atmosphérique, la forme elliptique de la Terre et le rayonnement solaire) provoquent le déplacement d'un satellite de son emplacement désiré. Donc, les propulseurs du satellite (moteurs) sont allumés (en général à intervalles réguliers) afin que le maintien à poste puisse ramener le satellite à l'emplacement désiré, en d'autres termes pour contrôler l'inclinaison, l'excentricité et la dérive du satellite. Par "inclinaison", il faut comprendre l'inclinaison du plan du l'orbite réelle du satellite (en degrés de latitude) par rapport au plan
de l'équateur de la Terre (à savoir position nord/sud).
Par "excentricité", on entend la mesure de la non-
circularité de l'orbite du satellite, en d'autres termes, une indication de la variation de la distance
entre le satellite et la Terre lorsqu'ils se déplacent.
"Dérive" signifie la position du satellite dans une direction est/ouest, par exemple, par rapport à un
point sur la Terre.
La conception du sous-système de propulsion du satellite de la présente invention n'est pas déterminante et entre bien dans les particularités de la technique lorsque les caractéristiques de l'invention décrites ici sont comprises. Les satellites géostationnaires, que le satellite de la présente invention peut remplacer, sont généralement des satellites stabilisés à trois axes. En général, ces satellites utilisent des systèmes de propulsion à produits chimiques liquides pour le maintien à poste, par exemple, avec un ensemble de propulseurs utilisé pour contrôler l'inclinaison et un deuxième ensemble de propulseurs utilisé pour contrôler la dérive et l'excentricité. Généralement parlant, un satellite classique ne doit pas effectuer de "déplacements rapides" car, en général, un temps suffisant peut être alloué au satellite pour qu'il se déplace dans une direction est/ouest ou pour le maintien à poste nord/sud (par exemple, en général de 30 à 60 jours peuvent être admis pour des déplacements est/ouest). Néanmoins, une différence majeure entre le satellite de la présente invention et un satellite classique est que le satellite de la présente invention doit pouvoir effectuer des déplacements rapides. Du fait que le satellite de la présente invention doit être déplacé (en général à partir de sa position orbitale de stockage) vers le créneau équatorial requis afin qu'il remplace un satellite défaillant ou en panne, il doit être déplacé vers ce créneau aussi vite que possible afin de réduire au minimum le temps de panne (par exemple, le temps pendant lequel la capacité de télécommunication désirée ne peuvent pas être
fournies).
Le satellite de la présente invention sera, en général, autorisé à se déplacer vers le nord et vers le sud du plan équatorial lorsqu'il se trouve en position de stockage (par exemple, sur son orbite de stockage autour de la Terre). Comme le savent les spécialistes de la technique, si un satellite est placé sur une orbite équatoriale géostationnaire et qu'il n'y a pas de maintien à poste, il se déplacera lentement vers le nord ou vers le sud du plan équatorial, atteindra un maximum d'inclinaison de 8 degrés environ au-dessus ou au-dessous du plan équatorial, puis se déplacera dans la direction opposée jusqu'à ce qu'il atteigne une inclinaison maximale de 8 degrés environ dans l'autre direction. En d'autres termes, s'il reste en position de stockage pendant une longue période sans maintien à poste, le satellite de la présente invention oscillera lentement sur une période de plusieurs années entre une
inclinaison d'environ +8 degrés et -8 degrés.
Selon la réglementation applicable, par exemple les règlements de la Commission fédérale des télécommunications ("FCC"), des satellites géostationnaires à bande C / bande Ku doivent être
distants d'environ 2 degrés longitudinaux (est/ouest).
La circonférence du cercle plan équatorial autour de la Terre sur laquelle ces satellites géostationnaires sont placés (à une altitude de 35 880 km environ) est approximativement de 257 440 km. Donc, les deux degrés longitudinaux de séparation correspondent à environ 1 287 km. Du fait qu'il ne serait pas rentable de fournir un satellite de remplacement de la présente invention à proximité de chaque satellite de télécommunications à bande C / bande Ku susceptible d'être remplacé, il sera souvent nécessaire de déplacer le satellite de remplacement de plusieurs milliers de kilomètres afin d'atteindre le créneau approprié et remplacer le satellite défaillant ou en panne. Il faut donc que le satellite de la présente invention puisse
effectuer des déplacements rapides.
Par "déplacement rapide", on entend un déplacement d'au moins 2,5 degrés environ (degrés équatoriaux longitudinaux de la Terre) par jour, voire d'au moins 3 degrés, voire d'au moins 4 degrés, voire d'au moins 5 degrés, voire d'au moins 6 degrés, voire d'au moins 7 degrés, encore mieux d'au moins 8 degrés
par jour et même parfois d'au moins 10 degrés par jour.
Le satellite de la présente invention sera, de manière générale conçu de façon que, au cours de sa durée de vie nominale, il puisse effectuer au moins 2 déplacements rapides de préférence d'au moins 3 degrés (degrés équatoriaux longitudinaux de la Terre) par jour, voire au moins 3 déplacements rapides d'au moins 3 degrés par jour, voire au moins 3 déplacements rapides d'au moins 4 degrés par jour, voire au moins 3 déplacements rapides d'au moins 5 degrés par jour, voire au moins 3 déplacements rapides d'au moins 6 degrés par jour, voire au moins 3 déplacements rapides d'au moins 7 degrés par jour, voire au moins 3 déplacements rapides d'au moins 8 degrés par jour, parfois au moins 3 déplacements rapides d'au moins 10 degrés par jour et encore mieux au moins 4 déplacements rapides d'au moins 5 degrés par jour. Ainsi le satellite de remplacement de la présente invention transportera sensiblement davantage de carburant que le satellite de télécommunications classique type qu'il doit remplacer car il doit pouvoir se déplacer
sensiblement plus vite qu'un satellite classique.
Comme indiqué ci-dessus, on choisira de préférence une durée de vie nominale de 14 ans lors de la conception d'un satellite de la présente invention, qui sera capable d'effectuer 4 déplacements rapides d'au moins 5 degrés (degrés équatoriaux longitudinaux de la Terre) par jour. Si les déplacements (ou repositionnements) effectués par un satellite de la présente invention pendant sa durée de vie sont inférieurs à cela (en d'autres termes inférieurs à l'équivalent de 4 déplacements rapides d'au moins 5 degrés par jour), le satellite aura une durée de vie plus longue que la durée de vie nominale de 14 ans (en supposant qu'aucun autre facteur ne vienne limiter cette durée de vie). Du fait que la quantité de carburant transportée par un satellite de la présente invention peut devenir le facteur qui limite la durée de vie du satellite, diverses techniques destinées à réduire la consommation de carburant seront utilisées si nécessaire, par exemple, en utilisant une "manoeuvre combinée de dérive et d'inclinaison" (décrite plus bas) pour passer du créneau de stockage (ou de garage) au créneau convenant pour le remplacement du satellite défaillant ou en panne et en utilisant une dérive lente pour ramener le satellite du créneau de remplacement à
l'emplacement (créneau) de stockage (ou de garage).
Tout sous-système de propulsion capable d'effectuer le nombre requis de déplacements rapides peut être utilisé, par exemple, des systèmes à fluide (par exemple, liquide), solide ou plasma, par exemple un système à base de comburant (par exemple, utilisant une hydrazine comme de la monométhylhydrazine). Des moyens de propulsion qui ne sont pas suffisamment puissants ou ne permettent pas, pour d'autres raisons, d'effectuer le nombre requis de déplacements rapides, par exemple des systèmes de propulsion aux ions de xénon (SPIX), peuvent quand même être utilisés pour le
maintien à poste nord/sud.
Il est souhaitable que le satellite de remplacement de la présente invention puisse effectuer une manoeuvre combinée de dérive et d'inclinaison lorsqu'il se déplace de sa position de stockage vers le créneau adéquat pour secourir ou remplacer le satellite défaillant ou en panne (le "créneau adéquat"), ce qui réduit la quantité de carburant nécessaire par rapport à la quantité qui serait normalement requise. "Manoeuvre combinée de dérive et d'inclinaison" signifie une maneuvre lors de laquelle le satellite est orienté et ses propulseurs sont allumés afin que le mouvement est/ouest (dérive) et le mouvement nord/sud (inclinaison) se produisent simultanément en un certain point pendant le déplacement de la position de stockage vers le créneau adéquat. (Si le satellite est utilisé dans un premier créneau adéquat pour remplacer un premier satellite défaillant ou en panne, puis est déplacé vers un deuxième créneau adéquat pour remplacer un deuxième satellite défaillant ou en panne, le premier créneau sera considéré comme la position de stockage à partir de laquelle le satellite de remplacement a été déplacé vers le deuxième créneau adéquat.) Le sous-système de télémétrie et de commande comporte deux sous-systèmes, le sous-système de télémétrie et le sous-système de commande. Le sous- système de télémétrie contrôle l'état du satellite et transmet les informations de manière externe (par
exemple, à une station de contrôle au sol), et le sous-
système de commande reçoit des commandes de l'extérieur du satellite (par exemple, d'une station de contrôle au sol). La conception du sous-système de télémétrie et de commande du satellite de la présente invention n'est pas déterminante et entre bien dans les particularités de la technique lorsque les caractéristiques de l'invention décrites ici sont comprises. Généralement parlant, ce sous-système du satellite de la présente invention sera sensiblement identique à celui d'un satellite de télécommunications à bande C / bande Ku
classique, à l'exception de ce qui suit.
Le satellite de télécommunications à bande C / bande Ku classique type remplacé par le satellite de la présente invention est conçu pour utiliser uniquement
une ou deux fréquences pour l'émission par le sous-
système de télémétrie et uniquement une ou deux fréquences pour la réception par le sous-système de commande. Une caractéristique de la présente invention est que le satellite de la présente invention est conçu de façon à ce qu'au moins deux fréquences différentes (de préférence, au moins trois, voire au moins quatre, ou mieux au moins cinq fréquences différentes) soient
disponibles et puissent être utilisées par le sous-
système de télémétrie pour l'émission et qu'au moins deux fréquences différentes (de préférence, au moins trois, voire au moins quatre, ou mieux au moins cinq fréquences différentes) soient disponibles et puissent être utilisées par le sous-système de commande pour la réception. Dans le satellite de la présente invention, généralement quatre fréquences différentes seront
disponibles et pourront être utilisées par le sous-
système de télémétrie et quatre fréquences différentes seront disponibles et pourront être utilisées par le sous-système de commande. Tout moyen connu des spécialistes de la technique peut être utilisé pour changer la fréquence dans chaque sous-système, par exemple des synthétiseurs de fréquences ou des
oscillateurs fixes.
Le fait de disposer de si nombreuses fréquences différentes pour chaque sous-système est important car il permet de sélectionner les fréquences utilisées dans un créneau de remplacement donné dans une zone ITU parmi les fréquences disponibles dans le satellite de la présente invention afin d'éviter une interférence avec, par exemple, des satellites en fonctionnement qui se trouvent à proximité du créneau de remplacement. De préférence, la polarisation d'une ou plusieurs antennes de télémétrie et de commande peut également être commutée (par exemple, de linéaire sur circulaire ou de circulaire sur linéaire et/ou de vertical sur horizontal ou de horizontal sur vertical et/ou de sens horaire sur sens inverse horaire ou de sens inverse horaire sur sens horaire). Cela améliore encore la capacité du satellite de la présente invention à éviter une interférence avec, par exemple, des satellites voisins. De plus, de préférence, une ou plusieurs des antennes de télémétrie et de commande peuvent être réglées afin d'améliorer la qualité de l'émission et/ou de la réception. Ainsi, par exemple, le faisceau de l'antenne de télémétrie peut être positionné de façon qu'il atteigne différents emplacements sur la Terre, par exemple en déplaçant l'antenne elle-même et/ou en réglant son faisceau d'émission à l'aide d'un moyen comme un réseau piloté en phase. De même, l'antenne de réception du sous-système de commande peut être positionnée de façon à être dirigée vers différents
emplacements sur la Terre.
De préférence, des antennes omnidirectionnelles
sont les antennes primaires utilisées pour le sous-
système de télémétrie et de commande pour la raison suivante. En général, lorsqu'il est en orbite et fonctionne, un satellite de télécommunications à bande C / bande Ku classique reçoit et émet des signaux de télémétrie et de commande dans la bande C ou Ku et ces bandes utilisent généralement des antennes à grand gain, cependant, étant donné que le satellite de la présente invention peut secourir de nombreux satellites ayant des conceptions différentes et que ceux-ci peuvent se trouver en de nombreux emplacements différents sur le plan équatorial géostationnaire, les antennes à grand gain utilisées dans le satellite de remplacement de la présente invention peuvent se trouver en dehors du champ de la ou les stations de télémétrie et de commande au sol habituellement utilisées pour le satellite de remplacement. Donc, sur le satellite de remplacement de la présente invention, des antennes omnidirectionnelles et non des antennes à
grand gain sont choisies de préférence pour le sous-
système de télémétrie et de commande.
Le sous-système de communication reçoit des signaux de la Terre en fonction du plan de fréquences de la liaison montante, les amplifie et les retransmet en fonction du plan de fréquences de la liaison descendante. La conception du sous-système de communication du satellite de la présente invention n'est pas déterminante et entre bien dans les particularités de la technique lorsque les caractéristiques de l'invention décrites ici sont comprises. Le sous-système de communication du satellite de la présente invention est conçu pour traiter les signaux de bande C et de bande Ku. La bande C a des fréquences de la liaison montante dans la gamme de 6 GHz et des fréquences de la liaison descendante dans la gamme de 4 GHz. La bande Ku a des fréquences de la liaison montante dans la gamme de 14 GHz et des fréquences de la liaison descendante dans la gamme de 12 GHz. Généralement parlant, le sous- système de communication comprend (a) des antennes de la liaison montante, qui reçoivent les signaux de télécommunications de la liaison montante sur une ou plusieurs bande(s) présélectionnée(s), chaque bande ayant plus d'une voie, (b) un ou plusieurs filtre(s), qui permettent aux signaux dans les bandes présélectionnées de passer tout en bloquant le bruit ou des signaux à des fréquences en dehors des bandes présélectionnées, (c) un ou plusieurs amplificateur(s) permettant d'augmenter la force des signaux désirés (par exemple, pour augmenter la force des signaux lorsqu'ils ont quitté le ou les filtre(s), (d) un transfo. abaisseur de bande destiné à abaisser les fréquences de la liaison montante aux fréquences de la liaison descendante, (e) un moyen pour diriger les signaux de la liaison montante (qui sont reçus par une ou plusieurs antenne(s) de bande C et une ou plusieurs antennes de bande Ku) sur l'antenne appropriée parmi les antennes de bande C de la liaison descendante et sur l'antenne appropriée parmi les antennes de bande Ku de la liaison descendante et (f) une ou plusieurs antenne(s) de bande C et une ou plusieurs antenne(s) de bande Ku. Le moyen pour diriger les signaux sur les antenne(s) appropriées comprend le transfo. abaisseur de bande (qui lui-même comprend des interrupteurs, des oscillateurs fixes, des synthétiseurs de fréquences, etc. de sorte que la fréquence des différents signaux puisse être abaissée aux fréquences désirées et que ces fréquences puissent être changées), des interrupteurs, des multiplexeurs d'entrée (IMUX) des multiplexeurs de sortie (MUX sortie), etc. La gamme de la liaison montante de bande C d'origine attribuée par l'ITU était comprise entre 5,925 GHz et 6,425 GHz (largeur de bande de 500 MHz) et la gamme de la liaison descendante correspondante était comprise entre 3,7 GHz et 4,2 GHz (largeur de bande de 500 MHz également). Ultérieurement l'ITU a mis à disposition une deuxième bande, à savoir, comprise entre 6,425 GHz et 6,725 GHz pour la liaison montante (largeur de bande de 300 MHz) et comprise entre 3,4 GHz et 3,7 GHz pour la liaison descendante correspondante (largeur de bande de 300 MHz également). Plus récemment, une troisième bande pour les signaux de liaison montante de bande C a été rendue disponible, à savoir, une bande comprise entre 5,85 GHz et 5,925 GHz (largeur de bande de 75 MHz), mais il n'y a pas de bande supplémentaire attribuée pour la liaison descendante. Actuellement, cette troisième bande C de
la liaison montante de 75 MHz est peu ou pas utilisée.
Ainsi, des signaux de liaison montante de bande C peuvent être dans l'une des trois bandes de la liaison montante attribuées, parfois contiguës et qui occupent de 5,85 GHz à 6,725 GHz (largeur de bande totale de 875 MHz) et des signaux de liaison descendante de bande C peuvent être dans l'une des deux bandes de la liaison descendante attribuées, parfois contiguës et qui occupent de 3,4 GHz à 4,2 GHz (largeur de bande totale
de 800 MHz).
Principalement en raison des réglementations de l'ITU stipulant quelles fréquences peuvent être utilisées par des satellites de télécommunications à bande C / bande Ku dans chacune des trois zones ITU différentes de la Terre, un satellite traitant des télécommunications de bande C fonctionnera, en général, uniquement dans 500 MHz (sur les 875 MHz) sur laliaison montante et uniquement dans 500 MHz (sur les 800 MHz) sur la liaison descendante. Ainsi, un satellite de remplacement universel doit pouvoir traiter au moins les 800 MHz des deux premières bandes C de la liaison montante de 5,925 GHz à 6,725 GHz (et de préférence, la gamme entière de la liaison montante de 875 MHz, en ajoutant les 75 Mhz entre 5, 85 et 5,925 GHz) et doit également pouvoir traiter la totalité des
800 MHz des deux bandes C de la liaison descendante.
Généralement parlant, dans la bande C de 500 MHz, il y aura 24 voies, 12 avec une polarisation (verticale ou horizontale si une polarisation linéaire est utilisée, ou sens horaire ou sens inverse horaire si une polarisation circulaire est utilisée). En supposant, par exemple, qu'une polarisation linéaire est utilisée, chacune des 12 voies polarisées verticalement aura une largeur nominale de 36 MHz, avec des bandes de garde entre les voies et une bande de garde ou tampon en haut de la gamme de 500 MHz et une
bande de garde ou tampon en bas de la gamme de 500 MHz.
Cela correspond à la différence entre le total approximatif de 41,7 MHz par voie calculé en divisant 500 MHz par 12 et une largeur nominale de 36 MHz par voie qui est utilisable. Cela est également vrai pour les 12 voies polarisées horizontalement. Comme le comprendront les spécialistes de la technique, les deux ensembles de 12 voies, dont chacune des voies une largeur nominale de 36 MHz, peuvent coexister dans les mêmes 500 MHz car les deux ensembles ont des polarisations différentes. La même analyse s'applique aux 24 voies dans la bande de 500 MHz si une
polarisation circulaire est utilisée.
Pour un satellite classique, les 24 voies de la liaison montante peuvent toutes être émises par une ou plusieurs antenne(s) en sensiblement le même point sur la Terre ou bien les voies peuvent être alimentées par
une ou plusieurs antenne(s) en des points différents.
Donc, un satellite classique conçu pour un créneau prédéterminé sera conçu pour capter les 24 voies provenant de toutes les antennes émettrices qui l'alimentent et cela peut nécessiter 2, au moins, antennes de la liaison montante. Du fait que le satellite classique sera dans un créneau prédéterminé,
la géométrie est connue avant la conception (c'est-à-
dire que la relation spatiale entre une ou plusieurs antenne(s) émettrice(s) sur la Terre et une ou plusieurs antenne(s) réceptrice(s) sur le satellite est connue) et, en conséquence, la position et l'orientation de chaque antenne de la liaison montante du satellite sur et vers le corps du satellite peuvent
être prédéterminées et fixées.
Par ailleurs, pour permettre au satellite de remplacement de la présente invention d'émuler un pourcentage substantiel de satellites SFS, certaines (de préférence toutes) de ses antennes de la liaison montante doivent pouvoir être dirigées indépendamment afin qu'elles puissent capter correctement tous les signaux émis par les antennes émettrices sur la Terre qui alimentent le satellite défaillant ou en panne remplacé par le satellite de la présente invention. Le satellite de remplacement utilisera au moins deux antennes de bande C de la liaison montante, si possible au moins trois et parfois au moins quatre. La polarité d'au moins une (de préférence toutes) des antennes de bande C de la liaison montante peut être changée pour s'adapter au plan de fréquences de la liaison montante pré-établi du satellite défaillant ou en panne remplacé. Des considérations similaires s'appliquent aux bandes C de la liaison descendante et aux antennes de la liaison descendante. Ainsi dans un satellite SFS classique, la liaison descendante de bande C aura une largeur de 500 MHz, avec 24 voies (ayant chacune une largeur nominale de 36 MHz) polarisées soit en deux groupes de signaux verticaux et horizontaux, soit en en deux groupes de signaux en sens horaire et en sens inverse horaire, et les signaux de liaison descendante seront dirigés sur une ou plusieurs antenne(s)
réceptrice(s) en un ou plusieurs points sur la Terre.
De même, du fait que la géométrie est connue avant la conception d'un satellite SFS classique (c'est-à-dire la distance et la direction entre chaque antenne de la liaison descendante sur le satellite et la zone ou les antennes de réception désirée sur la Terre), la position et l'orientation des antennes de la liaison
descendante seront fixes sur ce satellite.
Le satellite de remplacement de la présente invention utilisera au moins deux antennes de bande C de la liaison descendante, de préférence au moins
trois, voire au moins quatre et parfois au moins cinq.
La polarité d'au moins une (et de préférence deux, trois, quatre ou plus) des antennes de bande C de la liaison descendante peut être changée pour s'adapter au plan de fréquences de la liaison descendante pré-établi du satellite défaillant ou en panne remplacé. Au moins certaines et de préférence la majorité des antennes ont un gain suffisant avec une large couverture. La puissance rayonnée isotrope effective (PRIE) minimale pour les antennes de bande C de la liaison descendante est de préférence de 36 dbw (décibels avec un point de
référence d'un watt).
Au moins une (et de préférence deux, trois, quatre ou plus) des antennes de bande C de la liaison descendante doit avoir des faisceaux qui peuvent être dirigés indépendamment afin qu'ils puissent émettre des signaux suffisamment forts à toutes les antennes sur la Terre qui recevaient des signaux du satellite défaillant ou en panne remplacé par le satellite de la présente invention. Le faisceau émanant d'une antenne peut être dirigé d'une manière appropriée, par exemple, en dirigeant l'antenne elle-même, en utilisant une antenne à faisceaux multiples, en utilisant une antenne à réseau piloté en phase ou en utilisant un autre type d'antenne reconfigurable (voir par exemple US 4 965 587). Contrairement au signal de liaison montante de bande C, qui peut provenir uniquement de quelques antennes (et peut-être d'une seule antenne émettrice sur la Terre), un ou plusieurs des signaux de liaison descendante peut (peuvent) avoir été émis par de nombreuses antennes dans une large zone, par exemple, sur les antennes réceptrices de toutes les sociétés de télévision par câble sur l'ensemble des Etats Unis continentaux qui portent un signal particulier pour la redistribution à leurs propres clients (par exemple le signal d'une chaîne de sports ou de cinéma nationale, signal qui monte vers un satellite et redescend du satellite vers les sociétés de télévision par câble dans tous les Etats Unis pour la redistribution par chaque société de télévision par câble à ses propres clients). Selon une autre possibilité, un faisceau de liaison descendante particulier peut avoir été émis
dans une zone géographique relativement délimitée.
Ainsi, il est souhaitable que l'empreinte d'au moins une (et de préférence deux, trois, quatre ou plus) des antennes de bande C de la liaison descendante puissent être changée. L'empreinte d'un faisceau de liaison descendante d'une antenne peut être changée en utilisant un moyen approprié, par exemple, en dirigeant (déplaçant et orientant) l'antenne et/ou en changeant la forme du faisceau de l'antenne (par exemple, en utilisant une antenne à réseau filtré en phase, une
antenne reconfigurable ou un autre procédé approprié).
L'ensemble de la bande Ku occupe 13,75 GHz à 14,5 GHz et peut être conçu comme ayant 3 bandes de la liaison montante, qui font chacune 250 MHz de large et qui sont contiguës, en d'autres termes, une bande de 13,75 GHz à 14,00 GHz, une deuxième bande de 14,00 GHz à 14,25 GHz et une troisième bande de 14,25 GHz à 14,50 GHz. Au contraire, il existe plusieurs bandes Ku de la liaison descendante, mais seules certaines sont contiguës. La première bande de la liaison descendante nominale est comprise entre 10, 95 GHz et 11,20 GHz (largeur de bande de 250 MHz), la deuxième bande nominale est comprise entre 11,45 GHz et 11,70 GHz (largeur de bande de 250 MHz), la troisième bande nominale est comprise entre 11,70 GHz et 12, 20 GHz (largeur de bande de 500 MHz) et la quatrième bande nominale est comprise entre 12,20 GHz et 12,70 GHz (largeur de bande de 550 MHz). La quatrième bande nominale peut elle-même être considérée comme comprenant deux bandes nominales, l'une étant comprise entre 12,20 GHz et 12,50 GHz, qui est une bande de 300 MHz, et l'autre étant comprise entre 12,50 GHz et 12,75 GHz, à savoir une bande de 250 MHz, pour un total de 5 bandes. Comme indiqué ci-dessus, le satellite de la présente invention est réalisable d'un point de vue technologique, économique ou autre. Cela a été obtenu en déterminant soigneusement les caractéristiques nécessaires à cette fin et non en incluant machinalement toutes les caractéristiques nécessaires pour une émulation parfaite de tous les satellites SFS existants ou futurs. Ainsi, bien que la largeur de bande de 50 MHz de 12, 20 GHz à 12,25 GHz fasse partie du spectre attribué par l'ITU pour les signaux de liaison descendante de bande Ku, dans certains modes de réalisation préférés de la présente invention, ces 50 MHz ne seront pas utilisés. Ainsi dans ces modes de réalisation, la quatrième bande sera comprise entre
12,25 GHz et 12,75 GHz (largeur de bande de 500 MHz).
Le fait de ne pas utiliser la largeur de bande de 50 MHz entre 12,20 GHz et 12,25 GHz dans certains modes de réalisation préférés simplifie la conception du satellite de la présente invention car dans ces modes de réalisation, tout le spectre de bande Ku de la liaison montante et de la liaison descendante utilisé peut être divisé de manière appropriée en blocs de 250 MHz (3 bandes de la liaison montante de 250 MHz et 6 bandes de la liaison descendante de 250 MHz). Ce n'est pas le cas dans les modes de réalisation utilisant également les 50 MHz entre 12,20 GHz et 12,25 GHz (car la quatrième bande utilisée, de 12,20 GHz à 12,75 GHz,
aurait une largeur de bande de 550 MHz).
En conséquence, d'une certaine manière, dans les modes de réalisation préférés n'utilisant pas les 50 MHz entre 12,20 GHz et 12,25 GHz, il y a nominalement 4 bandes Ku de la liaison descendante, deux ayant des largeurs de bande de 250 MHz chacune et deux ayant des largeurs de bande de 500 MHz chacune (c'est-à-dire ,95-11,20, 11,45-11,70, 11,7-12,2 et 12, 25-12,75 GHz). D'un autre point de vue, dans ces modes de réalisation préférés, il y a nominalement 6 bandes Ku de la liaison descendante, chacune ayant une largeur de bande de 250 MHz. Quel que soit le nombre de bandes Ku que l'on juge nécessaire, il y a une largeur de bande totale non contiguë de 1550 MHz (1,55 GHz) attribuée par l'ITU pour les signaux de liaison descendante de bande Ku dans la gamme de 10,95 GHz à 12,75 GHz; cependant, dans certains modes de réalisation préférés de la présente invention, seuls 1500 MHz (1,5 GHz)
seront utilisés.
On comprendra que dans les revendications, une
bande de 12,25 GHz à 12,75 GHz, qui peut être vue comme comprenant deux bandes de 250 MHz chacune, est dans une bande de 12,20 GHz à 12,75 GHz. Ainsi dans les
revendications, "sortir l'un de ces signaux de bande Ku
amplifiés et à fréquence abaissée sous forme de signaux de liaison descendante de bande Ku sur les voies de l'une des six bandes 250 MHz dans les bandes Ku de la liaison descendante 10,95-11,20 GHz, 11,45-11,70 GHz, 11,70-12,20 GHz et 12,25-12,75 GHz, chaque bande Ku de la liaison descendante ayant une pluralité de voies de bande Ku de la liaison descendante" n'est pas évité simplement en utilisant en outre les 50 MHz entre 12,20
GHz et 12,25 GHz.
Essentiellement du fait des réglementations de l'ITU stipulant quelles fréquences peuvent être utilisées par des satellites de télécommunications à bande C / bande Ku dans chacune des trois zones ITU différentes de la Terre, un satellite traitant des télécommunications de bande Ku fonctionnera, en général, uniquement dans 500 MHz (sur les 750 MHz attribués) sur la liaison montante et uniquement dans 500 MHz (sur les 1550 MHz attribués) sur la liaison descendante. Ainsi, un satellite de remplacement universel doit pouvoir traiter au moins les 750 MHz des bandes Ku de la liaison montante (ce que fait la présente invention) et doit également pouvoir traiter la plupart, sinon la totalité des 1550 MHz de la bande Ku de la liaison descendante attribuée (comme indiqué, dans certains modes de réalisation préférés de la présente invention, seuls 1500 MHz des 1550 MHz disponibles seront utilisés). Généralement parlant, dans un satellite de la présente invention, il y aura généralement un total pour les deux polarités (à savoir verticale et horizontale ou sens horaire et sens inverse horaire) de 72 voies de la liaison descendante de bande Ku disponibles, chacune ayant une largeur de bande nominale de 36 MHz (1500 MHz divisé par 36 pour chaque polarité fait environ 41,7 MHz, et la différence entre 41,7 et 36 vient de la présence des bandes de garde, etc.). Généralement parlant, pas plus de 750 MHz de la largeur de bande Ku de la liaison descendante sont utilisés dans un satellite SFS classique quelconque. En conséquence, le satellite de la présente invention sera de préférence conçu pour alimenter en énergie uniquement 36 voies (total pour les deux polarités) au début de sa vie (le point nominal à la fin de sa vie est de 24 voies), bien que les fréquences auxquelles ces 36 voies sont alimentées en énergie dépendent du type de satellite SFS classique remplacé par le
satellite de la présente invention.
Une caractéristique importante du satellite de la présente invention est qu'il peut recevoir et diriger des signaux dans n'importe laquelle des trois bandes Ku de la liaison montante vers n'importe laquelle des quatre bandes Ku nominale de la liaison descendante (ou vers n'importe laquelle des cinq bandes Ku nominale de la liaison descendante si l'on considère qu'il y a 5 bandes). De préférence, le satellite de la présente invention peut recevoir et diriger des signaux dans n'importe laquelle des trois bandes Ku de la liaison montante vers n'importe laquelle des six bandes Ku de 250 MHz de large de la liaison descendante. Cela aide le satellite de la présente invention à émuler les performances de télécommunications du satellite de télécommunications à bande C / bande Ku défaillant ou
en panne qu'il remplace.
Comme pour la bande C, les voies de bande Ku d'un satellite de la présente invention ont chacune une largeur nominale de 36 MHz et il est souhaitable
d'utiliser une polarisation (linéaire ou circulaire).
Ainsi, la largeur de bande de la liaison montante de 500 MHz a un total de 24 voies, 12 voies polarisées verticalement et 12 voies polarisées horizontalement (ou 12 voies polarisées en sens horaire et 12 voies polarisées en sens inverse horaire). Si l'on considère tout d'abord les 12 voies polarisées verticalement, la présence des bandes de garde entre les voies, d'une bande de garde ou tampon en haut de la gamme 500 MHz et d'une bande de garde ou tampon en bas de la gamme 500 MHz, explique la différence entre le total d'environ 41,7 MHz par voie obtenu en divisant 500 MHz par 12 et les 36 MHz nominaux par voie utilisés de préférence dans le satellite de la présente invention. La même chose se produit pour les 12 voies polarisées horizontalement. Comme le comprendront les spécialistes de la technique, les deux ensembles de 12 voies, chaque voie ayant une largeur de bande nominale de 36 MHz, peuvent coexister dans les mêmes 500 MHz car les deux ensembles ont des polarisations différentes. La même analyse s'applique aux 24 voies d'une bande de 500 MHz
lorsqu'une polarisation circulaire est utilisée.
Il n'existe pas de largeur de bande de voie standard pour la bande Ku et des largeurs de bande de 27, 36, 43, 54, 72 et 108 MHz ont été ou sont utilisées. Ainsi, une autre caractéristique préférée de la présente invention est qu'une largeur de bande standard est utilisée pour la majorité des bandes Ku (et mieux encore pour toutes les bandes Ku), et que, de préférence, cette largeur de bande est nominalement de 36 MHz. Pour les deux bandes Ku de la liaison descendante non contiguës (à savoir de 10,95 à 11,2 GHz et de 11,45 à 11,70 GHz), les voies ont de préférence une largeur de 35 MHz, mais cette largeur est considérée comme étant incluse dans les termes "nominalement de 36 MHz de large" et "une largeur de bande nominale de 36 MHz". L'utilisation d'une largeur de bande standard pour les bandes Ku de la liaison montante et de la liaison descendante (d'une largeur de bande nominale de 36 MHz ou de toute autre valeur) permet, par exemple, de supprimer des filtres et des multiplexeurs nécessaires pour traiter les autres largeurs de bande, ce qui simplifie la conception et aide à rendre le satellite de la présente invention réalisable. Comme pour la bande C, pour un satellite classique, les 24 voies de la liaison montante peuvent toutes être émises par une ou plusieurs antennes en sensiblement le même point sur la Terre ou les voies peuvent être alimentées par une ou plusieurs antenne(s) en chacun des différents emplacements. Donc, un satellite classique conçu pour un créneau prédéterminé sera conçu pour capter les 24 voies de bande Ku provenant de toutes les antennes émettrices qui l'alimenteront (en supposant que la largeur de bande nominale préférée de 36 MHz soit utilisée) et cela peut nécessiter 2 ou plusieurs antennes de la liaison montante. Du fait que le satellite classique sera dans un créneau prédéterminé, la géométrie est connue avant la conception (c'est-à-dire que la relation spatiale entre une ou plusieurs antenne(s) émettrice(s) sur la Terre et une ou plusieurs antenne(s) réceptrice(s) de bande Ku sur le satellite est connue) et, en conséquence, la position et l'orientation de chaque antenne de la liaison montante du satellite sur et vers le corps du satellite peuvent être prédéterminées et fixées. Par ailleurs, pour permettre au satellite de remplacement de la présente invention d'émuler un pourcentage substantiel de satellites SFS, certaines (de préférence toutes) de ses antennes de la liaison montante de bande Ku doivent pouvoir être dirigées indépendamment afin qu'elles puissent capter correctement tous les signaux émis par les antennes émettrices sur la Terre qui alimentaient le satellite défaillant ou en panne remplacé par le satellite de la présente invention. Le satellite de remplacement utilisera au moins deux antennes de la liaison montante de bande Ku, si possible au moins trois et parfois au moins quatre. La polarité d'au moins une (de préférence toutes) des antennes de bande Ku de la liaison montante peut être changée pour s'adapter au plan de fréquences de la liaison montante pré-établi du satellite
défaillant ou en panne remplacé.
Dans un satellite SFS classique, la liaison descendante de bande Ku aura une largeur de 250, 300 ou 500 MHz, avec des voies (chacune de préférence nominalement de 36 MHz de large) polarisées soit en deux groupes de signaux verticaux et horizontaux, soit en deux groupes de signaux en sens horaire et en sens inverse horaire, et les signaux de liaison descendante seront dirigés vers une ou plusieurs antenne(s) réceptrice(s) en un ou plusieurs emplacement(s) sur la Terre. De même, du fait que la géométrie est connue avant la conception d'un satellite SFS classique (c'est-à-dire que la distance et la direction entre chaque antenne de bande Ku de la liaison descendante sur le satellite et la zone de réception désirée ou antennes sur la Terre) les antennes de la liaison descendante auront une position et une orientation
fixes sur ce satellite.
Le satellite de remplacement de la présente invention utilisera au moins deux antenne de bande Ku de la liaison descendante, de préférence au moins trois, voire au moins quatre et dans certains cas au moins cinq. La polarité d'au moins une (de préférence deux, trois, quatre ou plus) des antennes de bande Ku de la liaison descendante peut être changée pour s'adapter au plan de fréquences de la liaison descendante pré-établi du satellite défaillant ou en panne remplacé. Au moins certaines et de préférence la majorité des antennes ont un gain suffisant avec une large couverture. La puissance rayonnée isotrope effective (PRIE) minimale pour les antennes de bande Ku de la liaison descendante est de préférence de 48 dbw à dbw (point) à la limite de la couverture. Les antennes de bande Ku de la liaison descendante doivent avoir une variété de formes de faisceaux et de niveaux de gain et leur conception entre bien dans les
particularité de la technique.
Au moins une (et de préférence deux, trois, quatre ou plus) des antennes de bande Ku de la liaison descendante doit avoir des faisceaux qui peuvent être dirigés indépendamment afin qu'ils puissent émettre des signaux suffisamment forts à toutes les antennes sur la Terre qui recevaient des signaux du satellite défaillant ou en panne remplacé par le satellite de la présente invention. Comme pour les antennes de bande C de la liaison descendante, le faisceau émanant d'une antenne de bande Ku peut être dirigé d'une manière
appropriée, par exemple, en dirigeant l'antenne elle-
même, en utilisant une antenne à faisceaux multiples, en utilisant une antenne à réseau piloté en phase ou en utilisant un autre type d'antenne reconfigurable (voir
par exemple US 4 965 587).
Contrairement aux signaux de liaison montante de bande Ku, qui peuvent provenir uniquement de quelques antennes (et peut-être d'une seule antenne émettrice sur la Terre), un ou plusieurs des signaux de liaison descendante peuvent avoir été émis vers de nombreuses antennes dans une large zone, par exemple, sur les antennes réceptrices de toutes les sociétés de télévision par câble l'ensemble des Etats Unis continentaux qui transportent un signal particulier pour la redistribution à leurs propres clients. Selon une autre possibilité, un faisceau descendant particulier peut avoir été émis dans une zone géographique relativement délimitée. Ainsi, il est souhaitable que l'empreinte d'au moins une (et de préférence deux, trois, quatre ou plus) des antennes de
bande Ku de la liaison descendante puisse être changée.
L'empreinte d'un faisceau descendant d'une antenne peut être changée en utilisant un moyen approprié, par exemple, en réorientant (déplaçant et redirigeant) l'antenne et/ou en changeant la forme du faisceau de l'antenne (par exemple, en utilisant une antenne à réseau piloté en phase, une antenne reconfigurable ou
un autre procédé approprié).
Par exemple, pour un mode de réalisation possible du satellite de la présente invention, pour la bande Ku, une antenne avec large couverture serait utilisée pour fournir une couverture d'au moins 48 dbw pour les Etats Unis continentaux, une partie du sud du Canada et la partie nord du Mexique et une antenne à pinceau fin serait utilisée pour fournir une couverture d'au moins 42 dbw pour Hawaii. Selon une autre utilisation de ce mode de réalisation de l'invention, le satellite remplacé a cinq zones de couverture de bande Ku, une centrée sur l'Inde de 42 dbw, une centrée sur la Chine de 42 dbw, une centrée sur l'Afrique du Sud de 50 dbw, une centrée sur le Moyen-Orient de 42 dbw et une centrée sur la Turquie, l'Afrique du Nord et l'Europe du Sud de 42 dbw, mais le satellite de remplacement utilise quatre zones de couverture, une couvrant l'Afrique du Sud et les pays au nord de 50 dbw, une couvrant la majeure partie de l'Inde et de la Chine de 48 dbw, une couvrant le nord de l'Australie et la zone entre cette région et la Chine de 48 dbw et une couvrant le MoyenOrient, la Turquie, l'Afrique du Nord et l'Europe du Sud de 48 dbw. Les types de couverture et les niveaux de puissance du satellite de remplacement de la présente invention ne sont pas identiques à ceux du satellite qu'il doit remplacer, mais en sont suffisamment proches pour que l'on considère qu'ils imitent ou émulent de manière satisfaisante les capacités de télécommunications de ce satellite. Concernant les bandes C et Ku, une autre caractéristique souhaitable de la présente invention est que certaines, et de préférence toutes les antennes de la liaison montante et de la liaison descendante sur le satellite de remplacement peuvent être dirigées (ou déplacées) dans des directions nord/sud et est/ouest, d'au moins 2 degrés par rapport à la normale, de préférence d'au moins 3 degrés, voire d'au moins 4 degrés, voire d'au moins 5 degrés, voire d'au moins 6 degrés, voire d'au moins 7 degrés, et dans certains d'au moins 8 degrés par rapport à la normale. Dans un satellite SFS classique, les antennes peuvent rarement être déplacées de plus d'un degré nord/sud ou est/ouest par rapport à la normale. La capacité de diriger les antennes du satellite de la présente invention aide à rendre un satellite réalisable tout en lui permettant de conserver une souplesse suffisante pour s'adapter aux plans de fréquences de n'importe quel satellite SFS. La capacité de diriger les antennes de la liaison descendante peut être en outre un moyen qui peut être utilisé pour diriger les faisceaux émanant des antennes de la liaison descendante (par exemple réseau piloté en
phase ou technologie de formation de faisceaux).
* Comme on le sait, avec un satellite SFS classique, un signal donné reçu par le satellite sur une voie de bande C ou de bande Ku particulière peut devoir être retransmis en même temps qu'un autre signal de liaison montante de bande C ou de bande Ku vers une zone géographique particulière. Ainsi, par exemple, un premier signal de liaison montante de bande Ku peut devoir être dirigé vers une antenne de la liaison descendante de bande Ku sur le satellite desservant cette zone géographique et un deuxième signal de liaison montante de bande Ku peut devoir être dirigé vers cette même antenne de la liaison descendante. Il peut aussi arriver que les deux signaux de liaison montante de bande Ku soient sur des voies ayant des fréquences de la liaison montante telles qu'ils exigeront différentes "valeurs" d'abaissement de la fréquence sur la même antenne. Il peut aussi arriver que les divers signaux de liaison montante dans une bande, peut-être même des signaux émis par la même antenne au sol, doivent être dirigés vers deux ou plusieurs antennes de la liaison descendante différentes. Ainsi, le satellite SFS classique sera conçu en connaissant le plan de fréquences de la liaison montante (par l'exemple l'emplacement sur la Terre de chaque antenne émettant les signaux de liaison montante, la fréquence de chaque signal) et le plan de fréquences de la liaison descendante (par l'exemple la fréquence que doit avoir chaque signal et l'emplacement vers lequel les signaux doivent être émis). Cela facilite relativement la conception du transfo abaisseur, des multiplexeurs d'entrée, des multiplexeurs de sortie, etc. Comme le comprendront les spécialistes de la technique, les nombreux satellites SFS existants et prévus ont de nombreux plans de fréquences de la liaison montante et de la liaison descendante différents et de nombreux plans différents pour réorienter les divers signaux de liaison montante vers les antennes de la liaison descendante appropriées. Une caractéristique importante de la présente invention est que le satellite de remplacement peut d'adapter à la grande variété des plans de fréquences de la liaison montante et de la liaison descendante existant dans la majorité (et de préférence la grande majorité) des
satellites SFS existant et prévus.
Un satellite de remplacement clone parfait contiendrait tous les interrupteurs, moyens formant transfo abaisseur, multiplexeurs d'entrée,multiplexeurs de sortie, etc. nécessaires pour permettre une émulation parfaite de tous les plans de fréquences de la liaison montante et de la liaison descendante dans tous les satellites SFS. Pour une émulation parfaite, chaque signal de liaison montante dans le clone devrait pouvoir être émis vers n'importe laquelle des voies de la liaison descendante sans affecter en aucune manière l'endroit vers lesquels les autres signaux de liaison montante étaient émis; cependant, cela rendrait la conception irréalisable
(beaucoup trop complexe) et très coûteuse.
En revanche, le satellite de la présente invention est réalisable d'un point de vue technologique, économique ou autre. Comme indiqué précédemment, cela a été obtenu en déterminant soigneusement les caractéristiques nécessaires à cette fin et non en incluant machinalement toutes les caractéristiques nécessaires pour une émulation parfaite. Ainsi, par exemple, au lieu de pouvoir commuter séparément et indépendamment chaque signal de liaison montante sur une voie quelconque de la liaison descendante dans une bande quelconque, au moins certains, de préférence tous les signaux de liaison montante sont commutés en faisceaux. Ces faisceaux contiennent au moins deux signaux chacun, de préférence au moins 3, voire au moins 4, voire au moins 6, voire au moins 7, voire au moins 8 et mieux au moins 9. Dans certains modes de réalisation préférés, un faisceau contiendra 12 signaux. Evidemment, plus il y a de signaux par faisceau, moins le moyen de traitement (et donc le satellite) a de souplesse pour émuler des satellites SFS. Donc, dans certains modes de réalisation préférés, 3 ou 6 signaux seront mis en faisceau. Bien que la totalité des signaux dans une bande ne doive pas nécessairement être mise en faisceau ou être dans des faisceaux de même taille, il est préférable que tous les signaux dans une bande soient mis en faisceau et que les faisceaux aient la même taille. Ainsi, par exemple, pour la bande Ku, pour laquelle 36 voies peuvent être utilisées au début de la vie et pour laquelle au moins 24 voies peuvent être utilisées à la fin de la vie, de préférence tous les signaux sont mis en faisceau et chaque faisceau peut contenir 3 ou 6 signaux. Comme le comprendront les spécialistes de la technique, plus le nombre de signaux par faisceau est petit, plus la granularité du moyen de
traitement est faible.
L'abaissement des fréquences (décalage vers le bas des fréquences) des signaux de liaison montante aux fréquences appropriées pour les voies de la liaison descendante à utiliser peut être effectué en utilisant tout moyen qui exécute cette fonction et permet d'obtenir les bénéfices de la présente invention. La conception n'est pas déterminante et entre bien dans les particularités de la technique lorsque les caractéristiques de l'invention décrites ici sont comprises. Ainsi, des moyens, qui permettent une souplesse lors de l'abaissement des fréquences des signaux, sont nécessaires. De tels moyens incluent des synthétiseurs de fréquences et des oscillateurs (par
exemple des oscillateurs fixes) plus des interrupteurs.
Une commutation ultérieure dirige les signaux à fréquence abaissée vers différents multiplexeurs d'entrée dont deux ou plus (par exemple de préférence 3 ou 6) sont sélectionnés (par exemple par des filtres) et émis à des amplificateurs afin d'amplifier leur puissance. La sortie des amplificateurs est ensuite émise vers les multiplexeurs de sortie o les signaux
séparés sont combinés pour être émis vers les antennes.
Comme le comprendront les spécialistes de la technique, les chemins, l'équipement et les moyens particuliers utilisés pour effectuer ces différentes tâches ne sont pas déterminants et tout moyen peut être utilisé, qui exécute les fonctions requises et permet d'obtenir les bénéfices de la présente invention. La conception de ces moyens n'est pas déterminante et entre bien dans les particularités de la technique lorsque les caractéristiques de l'invention décrites ici sont comprises. Comme le comprendront les spécialistes de la technique, le fait de diriger un signal de liaison montante particulier vers une antenne de la liaison descendante particulière impliquera généralement la détermination de ce que doit être la fréquence de la liaison descendante pour ce signal, puis son abaissement à la fréquence en utilisant le moyen d'adaptation de bande fourni dans le satellite de remplacement, moyen qui peut être, par exemple, un synthétiseur de fréquences ou des oscillateurs fixes plus des interrupteurs. Le changement de fréquence pour ce premier signal (fréquence de la liaison montante moins fréquence de la liaison descendante) correspondra à un certain nombre de Hz. Le fait de diriger un autre signal de liaison montante vers la même antenne de la liaison descendante peut impliquer un changement de
fréquence d'un nombre sensiblement différent de Hz.
Grâce à la commutation et aux multiplexeurs d'entrée et de sortie dans le satellite de remplacement, les deux signaux de liaison montante peuvent être traités de façon qu'ils soient émis vers la même antenne de la liaison descendante. En d'autres termes, en conséquence, ces signaux seront mis en faisceau ensemble. Une autre caractéristique importante de la présente invention est qu'une reconfiguration à distance est possible, ce qui signifie que des signaux peuvent être émis à partir d'une station de commande au sol vers le satellite, non seulement pour que le satellite quitte sa position actuelle (qui peut être un créneau de stockage), mais aussi pour le reconfigurer afin de régler à distance le moyen de traitement de bande Ku de façon à diriger un faisceau d'au moins deux signaux, mais ne contenant pas tous les signaux, dans chacune des bandes Ku de la liaison montante vers l'une quelconque des bandes Ku de la liaison descendante, et/ou régler à distance le faisceau de la liaison descendante à partir d'au moins une des antennes de la liaison descendante de bande Ku pour diriger le faisceau vers différents points sur la Terre, et/ou régler à distance le faisceau de la liaison descendante à partir d'au moins une des antennes de la liaison descendante de bande C pour diriger le faisceau vers différents points sur la Terre, et/ou changer à distance l'empreinte du faisceau de la liaison descendante à partir d'au moins une des antennes de la liaison descendante, et/ou changer à distance la polarité d'au moins une des antennes de la liaison descendante. Les moyens permettant une telle reconfiguration, ainsi que d'autres changements qui sont désirés (par exemple, le déplacement d'une ou plus antennes de la liaison montante) peuvent être tout moyen qui exécute cette fonction et permet d'obtenir les bénéfices de la présente invention. La conception n'est pas déterminante et entre bien dans les particularités de la technique lorsque les caractéristiques de l'invention décrites ici sont
comprises.
Le satellite de la présente invention peut être lancé et positionné sur une orbite de stockage en utilisant des moyens et des techniques connus des spécialistes de la technique. Ainsi, par exemple, des véhicules de lancement, comme Sea Launch, Ariane et Proton peuvent être utilisés. Le satellite de la présente invention, lorsqu'il est tout d'abord placé en orbite, pèsera, généralement, entre 4000 et 5000 kilogrammes, et plus probablement entre 4300 et 4900
kilogrammes.
L'orbite de stockage initiale est généralement
dans un plan incliné par rapport au plan équatorial.
Comme traité plus haut, le plan de stockage du satellite de la présente invention oscillera lentement entre des inclinaisons de +8 et -8 degrés environ par rapport à l'équateur jusqu'à ce que le satellite soit déplacé dans un but quelconque. Ainsi, même si le satellite de remplacement peut être placé, au départ, dans un plan incliné par rapport à l'équateur pour son stockage, au moment o le satellite de remplacement doit être déplacé de son orbite de stockage vers un créneau opérationnel, cette orbite de stockage peut être dans un plan différent de celui o elle se
trouvait initialement.
De préférence, une constellation d'au moins deux (et de préférence d'au moins cinq) satellites de remplacement universels de la présente invention sera utilisée. En général, les satellites seront stockés en différents endroits dans une direction est/ouest, bien qu'ils puissent être ne pas être espacés de manière égale dans une direction est/ouest. Le stockage d'un satellite de remplacement plus près des satellites classiques qu'il est conçu pour remplacer réduit généralement le temps de panne de télécommunications dû à une panne du satellite classique (car le satellite de remplacement a moins de distance à parcourir du créneau de stockage au créneau opérationnel du satellite qu'il
doit remplacer).
Le satellite de la présente invention peut être lancé et placé dans un créneau orbital (stockage) qui ne nécessite pas une licence ITU séparée. L'orbite du satellite peut être autorisée à se déplacer vers le haut et vers le bas par rapport au plan équatorial (c'est-à-dire à s'incliner). Lorsqu'un satellite classique que peut secourir le présent satellite tombe à un degré inacceptable (qui peut être une panne partielle ou une panne totale), la commande appropriée est émise de l'extérieur du satellite de remplacement (par exemple, d'une station de commande au sol) vers le
sous-système de commande du satellite de remplacement.
De ce fait, le satellite se déplace de son créneau de stockage vers le créneau dans lequel il devra fonctionner pour remplacer le satellite défaillant ou en panne. Au moment approprié, un ou plusieurs signaux de commande extérieurs provoquent la reconfiguration nécessaire du satellite, par exemple, pour s'adapter aux plans de fréquences de liaison montante et de la liaison descendante du satellite à émuler, pour positionner correctement toutes les antennes de liaison montante et de la liaison descendante, pour changer les empreintes de la liaison descendante et pour changer les fréquences de télémétrie et de commande (si nécessaire) afin que le satellite de remplacement n'interfère pas avec le fonctionnement des satellites
voisins en cours de fonctionnement.
La reconfiguration du satellite de remplacement peut inclure le réglage du moyen de traitement de bande Ku de façon qu'il puisse diriger un faisceau d'au moins deux signaux, mais ne contenant pas tous les signaux, dans chacune des bandes Ku de la liaison montante vers l'une quelconque des bandes Ku de la liaison descendante, régler le faisceau de la liaison descendante à partir d'au moins une des antennes de la liaison descendante de bande Ku pour diriger le faisceau l'emplacement approprié sur la Terre, régler le faisceau de la liaison descendante à partir d'au moins une des antennes de la liaison descendante de bande C pour diriger le faisceau vers différents points sur la Terre, changer l'empreinte du faisceau de la liaison descendante à partir d'au moins une des antennes de la liaison descendante, et changer la polarité d'au moins une des antennes de la liaison descendante. Les autres changements décrits ici peuvent également être réalisés afin que le satellite puisse émuler du mieux possible les capacités de
télécommunications du satellite remplacé.
Le satellite de remplacement de la présente invention restera dans le créneau opérationnel vers lequel il a été déplacé, jusqu'à, par exemple, ce que le satellite défaillant soit remplacé. Le satellite de remplacement de la présente invention sera ensuite ramené vers un créneau de stockage ou éventuellement déplacé vers un nouveau créneau opérationnel et reconfigurer pour remplacer un autre satellite
défaillant ou en panne.
De préférence, dans la bande C et dans la bande Ku, tous les répéteurs (chacun d'entre eux pour une voie de la liaison montante peut être pensé comme comprenant l'amplificateur après le filtre initial et le transfo abaisseur) peuvent être commutés sur l'une des antennes de la liaison descendante dans cette bande et les polarisations des antennes de la liaison descendante peuvent être changées. Cela permet au satellite de remplacement d'émettre des signaux de liaison descendante en fonction du plan de fréquences de la liaison descendante précédemment établi pour le satellite défaillant ou en panne à replacer. Le fait que, de préférence, tous les signaux soient en faisceau (au moins 2 signaux par faisceau) aide à rendre le satellite de la présente invention réalisable, tout en lui permettant de conserver une souplesse suffisante pour s'adapter aux plans de fréquences de n'importe quel satellite SFS. L'utilisation d'amplificateurs de puissance suffisante et l'utilisation d'antennes de la liaison descendante reconfigurables rendent également le satellite de remplacement réalisable. Comme expliqué plus haut, dans certains modes de réalisation préférés, les 50 MHz entre 12,20 et 12,25 GHz dans la bande Ku ne sont pas utilisés. Cela simplifie la conception du satellite car les bandes Ku de la liaison montante et de la liaison descendante peuvent être traitées dans des bandes de taille standard de 250 MHz, ce qui rend le satellite de la présente invention d'autant plus réalisable. L'utilisation d'une largeur de bande standard pour la bande Ku simplifie la conception et aide à rendre le satellite de la présente invention réalisable. Dans certains modes de réalisation préférés, le satellite de remplacement a un sous-système de télémétrie qui peut émettre sur quatre fréquences différentes et un sous-système de commande qui peut recevoir sur quatre fréquences différentes, chacun avec des fréquences variables et des polarisations commutables. Cela permet au satellite de remplacement d'être stocké et utilisé dans une grande variété de créneaux sans interférence de fréquence dans l'une des trois zones ITU, ce qui rend le satellite de la
présente invention d'autant plus réalisable.
Comme le comprendront les spécialistes de la technique, le satellite de la présente invention est réalisable d'un point de vue technologique, économique ou autre tout en fournissant une couverture de secours efficace (c'est-à-dire agissant comme un remplacement virtuellement transparent) pour la majorité (généralement au moins 75%, de préférence au moins 85%, voire au moins 90% et mieux encore au moins 95%) des satellites SFS existant et prévus. Comme utilisé dans
les revendications, "émuler les performances de
télécommunications d'un pourcentage substantiel de satellites de télécommunications à bande C et à bande Ku géostationnaires existant" se rapporte à cette capacité. Comme le comprendront les spécialistes de la technique, l'émulation des performances de télécommunications ne signifie pas que le satellite de remplacement de la présente invention peut toujours être reconfiguré pour imiter parfaitement les performances de télécommunications d'un satellite défectueux ou en panne. Ainsi, comme traité plus haut, il y a une différence au niveau des types de couverture et une certaine ré-attribution de signaux sur
différentes voies peut être nécessaire.
Comme le comprendront également les spécialistes de la technique, le fait que le satellite de la présente invention soit réalisable d'un point de vue technologique, économique ou autre tout en fournissant une couverture de secours efficace pour la majorité des satellites SFS existant et prévus est possible en raison de la conception unique du satellite, qui présente une combinaison d'agilité de fréquence, l'utilisation préférée d'une largeur de bande standard pour la bande Ku, des antennes de la liaison montante dirigeables indépendamment, des faisceaux de la liaison descendante dirigeables indépendamment, des faisceaux de la liaison descendante variables indépendamment dont les empreintes peuvent être adaptées, des amplificateurs d'une puissance suffisante, une conception souple de télémétrie et de commande et la possibilité d'effectuer un nombre suffisant de déplacements rapides pendant la durée de vie nominale
du satellite.
Des variations et modifications de ce qui a été explicitement décrit ici apparaîtront aux spécialistes
de la technique et les revendications suivantes ont
pour objet de couvrir toutes les variations et modifications qui restent dans l'esprit et l'étendue de la présente invention. Par exemple, le satellite de remplacement universel de la présente invention peut également contenir des moyens pour traiter des télécommunications SRS (service de radiodiffusion par satellite). Pour les trois zones ITU, la bande de fréquences de la liaison montante SRS est comprise entre 17,3 GHz et 18,1 GHz. Pour la zone ITU I, la bande SRS de la liaison descendante est comprise entre 11,7 GHz et 12,5 GHz, pour la zone II, la bande SRS de la liaison descendante est comprise entre 12,2 GHz et 12,7 GHz et pour la zone II, la bande SRS de la liaison descendante est comprise entre 11,7 GHz et 12,2 GHz. Ainsi, les bandes SRS de la liaison descendante pour la Terre sont dans la gamme 11,7 GHz à 12,2 GHz. Les gammes pour les bandes Ku de la liaison descendante (si l'on considère qu'il y a quatre bandes de la liaison descendante) utilisées de préférence ici sont 10,95-11,20 GHz,
11,45-11,70 GHz, 11,70-12,20 GHz et 12,25-12,75 GHz.
(Comme expliqué plus haut, les 50 MHz entre 12,20 et 12,25 GHz sont attribués par l'ITU pour être utilisés pour les signaux de la liaison descendante de bande Ku, mais ne sont pas utilisés de préférence ici.) Ainsi, les bandes SRS de la liaison descendante sont dans l'étendue des bandes Ku de la liaison descendante (sauf pour l'omission préférée des 50 MHz entre 12,20 et 12,25 GHz). Donc, sans trop d'équipement supplémentaire, le satellite de la présente invention peut également contenir des moyens pour recevoir des signaux SRS, abaisser la fréquence de leurs signaux sur les mêmes bandes Ku présentes pour le traitement des signaux de liaison descendante de bande Ku, amplifier et re-émettre vers la Terre les signaux SRS à fréquence abaissée et amplifiés. Ainsi, dans un mode de réalisation, le satellite de remplacement universel de la présente invention peut agit comme satellite de rechange pour traiter des signaux SRS et des signaux SFS bien qu'à tout moment il puisse être utilisé pour agir comme satellite de remplacement pour uniquement un satellite SFS ou uniquement un satellite SRS. La conception des moyens supplémentaires nécessaires pour traiter les signaux SRS est bien connue dans la
technique.
Encore d'autres variations et modifications apparaîtront aux spécialistes de la technique et les
revendications ont pour objet de couvrir ces variations
et modifications également.

Claims (68)

Revendications
1. Satellite de télécommunications de remplacement universel conçu pour être mis en orbite autour de la Terre sur une orbite géostationnaire, qui peut être commandé par un système de commande extérieur, qui est reconfigurable et qui peut émuler les performances de communication d'un pourcentage substantiel de satellites de télécommunications à bande C et bande Ku géostationnaires existant et donc qui peut les remplacer, le satellite de remplacement universel étant conçu pour recevoir des signaux de liaison montante de bande C et bande Ku et pour sortir des signaux de liaison descendante de bande C et bande Ku, le satellite de télécommunications de remplacement universel comprenant: (a) un moyen de traitement de la bande Ku destiné à (i) recevoir des signaux de liaison montante de bande Ku sur les voies de trois bandes de la liaison montante
250 MHz de 13,75-14,00 GHz, 14,00-14,25 GHz et 14,25-
14,50 GHz, chaque bande de la liaison montante ayant une pluralité de voies de bande Ku de la liaison montante, (ii) amplifier les signaux, (iii) abaisser leurs fréquences et (iv) sortir l'un de ces signaux de bande Ku amplifiés et à fréquence abaissée sous forme de signal de liaison descendante de bande Ku sur les voies de l'une des six bandes 250 MHz dans les bandes
Ku de la liaison descendante 10,95-11,20 GHz, 11,45-
11,70 GHz, 11,70-12,20 GHz et 12,25-12,75 GHz, chaque bande Ku de la liaison descendante ayant une pluralité de voies de bande Ku de la liaison descendante; (b) deux, au moins, antennes de la liaison descendante de bande Ku, chaque antenne étant capable de sortir un faisceau de la liaison descendante comprenant des signaux de liaison descendante de bande Ku, chaque faisceau de la liaison descendante pouvant être dirigé séparément vers différents points sur la Terre; (c) un moyen pour diriger les signaux de liaison descendante de bande Ku vers l'une quelconque des deux ou plus antennes de la liaison descendante de bande Ku; (d) un moyen de traitement de la bande C destiné à (i) recevoir des signaux de liaison montante de bande C sur les voies de deux bandes de la liaison montante d'environ 5,925 à 6,425 GHz et 6,425 à 6,725 GHz, chaque bande de la liaison montante ayant une pluralité de voies de bande C de la liaison montante, (ii) amplifier les signaux, (iii) abaisser leurs fréquences et (iv) sortir ces signaux de bande C amplifiés et à fréquence abaissée sous forme de signaux de liaison descendante de bande C sur les voies des bandes C de la liaison descendante 3,70-4,20 GHz et 3, 40-3,70 GHz, chaque bande C de la liaison descendante ayant une pluralité de voies de bande C de la liaison descendante; (e) deux, au moins, antennes de la liaison descendante de bande C, chaque antenne étant capable de sortir un faisceau de la liaison descendante comprenant des signaux de liaison descendante de bande C, chaque faisceau de la liaison descendante pouvant être dirigé séparément vers différents points sur la Terre; (f) un moyen pour diriger les signaux de liaison descendante de bande C vers l'une quelconque des deux, au moins, antennes de la liaison descendante de bande C; (g) un sous-système de propulsion conçu pour permettre au satellite d'effectuer au moins trois déplacements rapides, chacun d'au moins trois degrés par jour durant la durée de vie nominale du satellite; (h) un sous-système d'alimentation en énergie destiné à fournir un courant électrique pour le fonctionnement du satellite; (i) un sous-système de télémétrie et de commande
destiné à permettre au satellite de se surveiller lui-
même et pour la communication avec le système de
commande extérieur, le sous-système comprenant un sous-
système de télémétrie, qui peut émettre sur au moins deux fréquences différentes et un sous-système de commande, qui peut recevoir sur au moins deux fréquences différentes; (j) un sous-système de contrôle d'altitude et d'orbite aidant à orienter correctement le satellite par rapport à la Terre; (k) un sous-système de contrôle thermique aidant à maintenir le satellite dans la gamme correcte de températures pour le fonctionnement; et (1) un moyen destiné à reconfigurer le satellite, ledit moyen comprenant (i) un moyen pour régler à distance le moyen de traitement de bande Ku afin de diriger un faisceau d'au moins deux signaux mais ne correspondant pas à la totalité des signaux dans chacune des bandes Ku de la liaison montante vers l'une quelconque des bandes Ku de la liaison descendante, (ii) un moyen pour régler à distance le faisceau de la liaison descendante provenant d'au moins une des antennes de la liaison descendante de bande Ku afin diriger le faisceau vers différents points sur la Terre, (iii) un moyen pour régler à distance le faisceau de la liaison descendante provenant d'au moins une des antennes de la liaison descendante de bande C afin diriger le faisceau vers différents points sur la Terre, (iv) un moyen pour changer à distance l'empreinte du faisceau de la liaison descendante provenant d'au moins une des antennes de la liaison descendante et (v) un moyen pour changer à distance la polarité d'au moins une des antennes de la liaison descendante.
2. Satellite de remplacement selon la revendication 1, dans lequel le moyen de traitement de la bande C peut sortir ces signaux de bande C amplifiés et à fréquence abaissée sous forme de signaux de liaison descendante de bande C sur les voies des bandes
C de la liaison descendante de 3,70-4,20 GHz et 3,40-
3,70 GHz.
3. Satellite de remplacement selon la revendication 1, dans lequel le moyen permettant de reconfigurer le satellite comprend un moyen pour régler à distance le moyen de traitement de bande Ku afin de diriger certains signaux mais pas tous dans chacune des bandes Ku de la liaison montante vers l'une quelconque des six bandes Ku de la liaison descendante et afin de diriger d'autres signaux dans cette bande Ku de la liaison montante vers la même ou une autre des six
bandes Ku de la liaison descendante.
4. Satellite de remplacement selon la revendication 3, dans lequel le moyen pour régler à distance le moyen de traitement de bande Ku afin de diriger les signaux comprend un moyen pour régler à distance le moyen de traitement de bande Ku afin de changer les fréquences auxquelles les signaux sont abaissés.
5. Satellite de remplacement selon la revendication 1 comprenant, en outre, au moins deux antennes de bande C de la liaison montante et au moins deux antennes de bande Ku de la liaison montante, toutes les antennes de la liaison montante pouvant être dirigées indépendamment vers différents points sur la
Terre.
6. Satellite de remplacement selon la revendication 5, dans lequel les antennes de la liaison montante fonctionnent également comme les antennes de
la liaison descendante.
7. Satellite de remplacement selon la revendication 1, pour lequel il est prévu qu'à la fin de sa durée de vie nominale, les signaux d'au moins vingt-quatre voies de bande Ku de la liaison montante pourront être traités par le moyen de traitement de la bande Ku et que les signaux d'au moins vingt-quatre voies de bande C de la liaison montante pourront être traités par le moyen de traitement de la bande C.
8. Satellite de remplacement selon la revendication 1, dans lequel le moyen pour changer à distance la polarité d'au moins une des antennes de la liaison descendante comprend un moyen pour changer à distance la polarité de linéaire à circulaire ou de
circulaire à linéaire.
9. Satellite de remplacement selon la revendication 1, dans lequel le moyen pour changer à distance la polarité d'au moins une des antennes de la liaison descendante comprend un moyen pour changer à distance la polarité de horizontale à verticale ou de
verticale à horizontale.
10. Satellite de remplacement selon la revendication 1, dans lequel le moyen pour changer à distance la polarité d'au moins une des antennes de la liaison descendante comprend un moyen pour changer à distance la polarité de sens horaire à sens inverse
horaire ou de sens inverse horaire à sens horaire.
11. Satellite de remplacement selon la revendication 1, dans lequel certaines des voies de
bande Ku ont une largeur de bande standard.
12. Satellite de remplacement selon la revendication 1, dans lequel toutes les voies de bande
Ku ont une largeur de bande standard.
13. Satellite de remplacement selon la revendication 12, dans lequel la largeur de bande
standard est nominalement de 36 MHz.
14. Satellite de remplacement selon la revendication 1 comprenant, en outre, un moyen de traitement de bande SRS comprenant un moyen destiné à (i) recevoir des signaux de liaison montante SRS à des fréquences comprises entre 17,3 GHz et 18,1 GHz, (ii) amplifier les signaux SRS, (iii) abaisser leurs fréquences et (iv) sortir ces signaux de bande SRS amplifiés et à fréquence abaissée sous forme de signaux de liaison descendante SRS sur les voies des bandes fournies pour les signaux de liaison descendante de
bande Ku.
15. Satellite de télécommunications de remplacement universel conçu pour être mis en orbite autour de la Terre sur une orbite géostationnaire, qui peut être commandé par un système de commande extérieur, qui est reconfigurable et qui peut émuler les performances de communication d'un pourcentage substantiel de satellites de télécommunications à bande C et bande Ku géostationnaires existant et donc qui peut les remplacer, le satellite de remplacement universel étant conçu pour recevoir des signaux de liaison montante de bande C et bande Ku et pour sortir des signaux de liaison descendante de bande C et bande Ku, le satellite de télécommunications de remplacement universel comprenant: (a) un moyen de traitement de la bande Ku destiné à (i) recevoir des signaux de liaison montante de bande Ku sur les voies de trois bandes de la liaison montante
250 MHz de 13,75-14,00 GHz, 14,00-14,25 GHz et 14,25-
14,50 GHz, chaque bande de la liaison montante ayant une pluralité de voies de bande Ku de la liaison montante, (ii) amplifier les signaux, (iii) abaisser leurs fréquences et (iv) sortir l'un de ces signaux de bande Ku amplifiés et à fréquence abaissée sous forme de signal de liaison descendante de bande Ku sur les voies de l'une des six bandes 250 MHz dans les bandes
Ku de la liaison descendante 10,95-11,20 GHz, 11,45-
11,70 GHz, 11,70-12,20 GHz et 12,25-12,75 GHz, chaque bande Ku de la liaison descendante ayant une pluralité de voies de bande Ku de la liaison descendante; (b) deux, au moins, antennes de la liaison descendante de bande Ku, chaque antenne étant capable de sortir un faisceau de la liaison descendante comprenant des signaux de liaison descendante de bande Ku, chaque faisceau de la liaison descendante pouvant être dirigé séparément vers différents points sur la Terre; (c) un moyen pour diriger les signaux de liaison descendante de bande Ku vers l'une quelconque des deux, au moins, antennes de la liaison descendante de bande Ku; (d) un moyen de traitement de la bande C destiné à (i) recevoir des signaux de liaison montante de bande C sur les voies de deux bandes de la liaison montante d'environ 5,925 à 6,425 GHz et 6,425 à 6, 725 GHz, chaque bande de la liaison montante ayant une pluralité de voies de bande C de la liaison montante, (ii) amplifier les signaux, (iii) abaisser leurs fréquences et (iv) sortir ces signaux de bande C amplifiés et à fréquence abaissée sous forme de signaux de liaison descendante de bande C sur les voies des bandes C de la liaison descendante 3,70-4,20 GHz et 3,40-3,70 GHz, chaque bande C de la liaison descendante ayant une pluralité de voies de bande C de la liaison descendante; (e) deux, au moins, antennes de la liaison descendante de bande C, chaque antenne étant capable de sortir un faisceau de la liaison descendante comprenant des signaux de liaison descendante de bande C, chaque faisceau de la liaison descendante pouvant être dirigé séparément vers différents points sur la Terre; (f) un moyen pour diriger les signaux de liaison descendante de bande C vers l'une quelconque des deux, au moins, antennes de la liaison descendante de bande
C;
(g) un sous-système de propulsion conçu pour permettre au satellite d'effectuer au moins trois déplacements rapides durant la durée de vie nominale du satellite; (h) un sous-système d'alimentation en énergie destiné à fournir un courant électrique pour le fonctionnement du satellite; (i) un sous-système de télémétrie et de commande
destiné à permettre au satellite de se surveiller lui-
même et pour la communication avec le système de commande extérieur; (j) un sous-système de contrôle d'altitude et d'orbite aidant à orienter correctement le satellite par rapport à la Terre; (k) un sous-système de contrôle thermique aidant à maintenir le satellite dans la gamme correcte de températures pour le fonctionnement; et
(1) un moyen destiné à reconfigurer le satellite.
16. Satellite de remplacement selon la revendication 15, dans lequel le moyen permettant de reconfigurer le satellite comprend un moyen pour régler à distance le moyen de traitement de bande Ku afin de diriger tous les signaux dans chacune des bandes Ku de la liaison montante vers l'une quelconque des bandes Ku
de la liaison descendante.
17. Satellite de remplacement selon la revendication 16, dans lequel le moyen pour régler à distance le moyen de traitement de bande Ku afin de diriger tous les signaux dans chacune des bandes Ku de la liaison montante vers l'une des bandes Ku de la liaison descendante comprend un moyen pour régler à distance le moyen de traitement de bande Ku afin de changer les fréquences auxquelles les signaux sont
abaissés.
18. Satellite de remplacement selon la revendication 15, dans lequel le moyen permettant de reconfigurer le satellite comprend un moyen pour régler à distance le moyen de traitement de bande Ku afin de diriger un faisceau de quelques signaux mais ne correspondant pas à la totalité des signaux dans chacune des bandes Ku de la liaison montante vers l'une
quelconque des bandes Ku de la liaison descendante.
19. Satellite de remplacement selon la revendication 18, dans lequel le faisceau comprend au
moins deux signaux.
20. Satellite de remplacement selon la revendication 19, dans lequel le faisceau comprend six signaux.
21. Satellite de remplacement selon la revendication 18, dans lequel le moyen permettant de régler à distance le moyen de traitement de bande Ku afin de diriger un faisceau de quelques signaux mais ne correspondant pas à la totalité des signaux dans chacune des bandes Ku de la liaison montante vers l'une quelconque des bandes Ku de la liaison descendante comprend un moyen pour régler à distance le moyen de traitement de bande Ku afin de changer les fréquences
auxquelles les signaux sont abaissés.
22. Satellite de remplacement selon la revendication 15, dans lequel le moyen permettant de reconfigurer le satellite comprend un moyen pour régler à distance le moyen de traitement de bande Ku afin de diriger certains signaux mais pas tous dans l'une des bandes Ku de la liaison montante vers l'une quelconque des six bandes Ku de la liaison descendante et de diriger d'autres signaux de cette bande Ku de la liaison montante vers la même des six bandes Ku de la
liaison descendante ou vers une bande différente.
23. Satellite de remplacement selon la revendication 22, dans lequel le moyen permettant de régler à distance le moyen de traitement de bande Ku afin de diriger les signaux comprend un moyen pour régler à distance le moyen de traitement de bande Ku afin de changer les fréquences auxquelles les signaux
sont abaissés.
24. Satellite de remplacement selon la revendication 15, dans lequel le moyen permettant de reconfigurer le satellite comprend un moyen pour régler à distance le faisceau de la liaison descendante provenant d'au moins une des antennes de la liaison descendante de bande Ku afin de diriger le faisceau
vers différents points sur la Terre.
25. Satellite de remplacement selon la revendication 15, dans lequel le moyen permettant de reconfigurer le satellite comprend un moyen pour régler à distance le faisceau de la liaison descendante provenant d'au moins une des antennes de la liaison descendante de bande C afin de diriger le faisceau vers
différents points sur la Terre.
26. Satellite de remplacement selon la revendication 15, dans lequel le moyen de traitement de la bande C peut sortir ces signaux de bande C amplifiés et à fréquence abaissée sous forme de signaux de liaison descendante de bande C sur les voies de l'une des bandes C de la liaison descendante de 3,70-4,20 GHz
et 3,40-3,70 GHz.
27. Satellite de remplacement selon la revendication 15 comprenant, en outre, un moyen pour changer à distance l'empreinte du faisceau de la liaison descendante à partir d'au moins une des antennes de la liaison descendante de bande Ku et à partir d'au moins une des antennes de la liaison descendante de bande C.
28. Satellite de remplacement selon la revendication 15 comprenant, en outre, au moins deux antennes de bande C de la liaison montante et au moins deux antennes de bande Ku de la liaison montante, toutes les antennes de la liaison montante pouvant être dirigées indépendamment vers différents points sur la Terre.
29. Satellite de remplacement selon la revendication 28, dans lequel les antennes de la liaison montante fonctionnent également comme les
antennes de la liaison descendante.
30. Satellite de remplacement selon la revendication 15, dans lequel le système de propulsion est conçu pour permettre au satellite d'effectuer au moins trois déplacements rapides, chacun d'au moins cinq degrés par jour, durant la durée de vie nominale
du satellite.
31. Satellite de remplacement selon la revendication 15, dans lequel le moyen de traitement de bande Ku comprend soit un synthétiseur de fréquences soit des oscillateurs fixes afin d'abaisser les fréquences des signaux de bande Ku et le moyen de traitement de bande C comprend soit un synthétiseur de fréquences soit des oscillateurs fixes afin d'abaisser les fréquences des signaux de bande C.
32. Satellite de remplacement selon la revendication 15, pour lequel il est prévu qu'à la fin de sa durée de vie nominale, les signaux d'au moins vingt-quatre voies de bande Ku de la liaison montante pourront être traités par le moyen de traitement de la bande Ku et que les signaux d'au moins vingt-quatre voies de bande C de la liaison montante pourront être traités par le moyen de traitement de la bande C.
33. Satellite de remplacement selon la revendication 15, dans lequel le sous-système de télémétrie et de commande comprend un sous-système de télémétrie, qui peut émettre sur au moins deux fréquences différentes et un sous-système de commande, qui peut recevoir sur au moins deux fréquences différentes.
34. Satellite de remplacement selon la revendication 15, dans lequel le moyen permettant de reconfigurer le satellite comprend un moyen pour changer à distance la polarité d'au moins une des
antennes de la liaison descendante.
35. Satellite de remplacement selon la revendication 34, dans lequel le moyen pour changer à distance la polarité d'au moins une des antennes de la liaison descendante comprend un moyen pour changer à distance la polarité de linéaire à circulaire ou de
circulaire à linéaire.
36. Satellite de remplacement selon la revendication 34, dans lequel le moyen pour changer à distance la polarité d'au moins une des antennes de la liaison descendante comprend un moyen pour changer à distance la polarité de horizontale à verticale ou de
verticale à horizontale.
37. Satellite de remplacement selon la revendication 34, dans lequel le moyen pour changer à distance la polarité d'au moins une des antennes de la liaison descendante comprend un moyen pour changer à distance la polarité de sens horaire à sens inverse
horaire ou de sens inverse horaire à sens horaire.
38. Satellite de remplacement selon la revendication 15, dans lequel certaines des voies de
bande Ku ont une largeur de bande standard.
39. Satellite de remplacement selon la revendication 15, dans lequel toutes les voies de bande
Ku ont une largeur de bande standard.
40. Satellite de remplacement selon la revendication 39, dans lequel la largeur de bande
standard est nominalement de 36 MHz.
41. Satellite de remplacement selon la revendication 15 comprenant, en outre, un moyen de traitement de bande SRS comprenant un moyen destiné à (i) recevoir des signaux de liaison montante SRS à des fréquences comprises entre 17,3 GHz et 18,1 GHz, (ii) amplifier les signaux SRS, (iii) abaisser leurs fréquences et (iv) sortir ces signaux de bande SRS amplifiés et à fréquence abaissée sous forme de signaux de liaison descendante SRS sur les voies des bandes fournies pour les signaux de liaison descendante de
bande Ku.
42. Satellite de télécommunications de remplacement universel conçu pour être mis en orbite autour de la Terre sur une orbite géostationnaire, qui peut être commandé par un système de commande extérieur, qui est reconfigurable et qui peut émuler les performances de communication d'un pourcentage substantiel de satellites de télécommunications à bande C et bande Ku géostationnaires existant et donc qui peut les remplacer, le satellite de remplacement universel étant conçu pour recevoir des signaux de liaison montante de bande C et bande Ku et pour sortir des signaux de liaison descendante de bande C et bande Ku, le satellite de télécommunications de remplacement universel comprenant: (a) un moyen de traitement de la bande Ku destiné à (i) recevoir des signaux de liaison montante de bande Ku sur les voies de trois bandes de la liaison montante, chaque bande de la liaison montante ayant une pluralité de voies de bande Ku de la liaison montante, (ii) amplifier les signaux, (iii) abaisser leurs fréquences et (iv) sortir l'un de ces signaux de bande Ku amplifiés et à fréquence abaissée sous forme de signal de liaison descendante de bande Ku sur les voies de l'une d'au moins quatre bandes Ku de la liaison descendante, chaque bande Ku de la liaison descendante ayant une pluralité de voies de bande Ku de la liaison descendante; (b) deux, au moins, antennes de la liaison descendante de bande Ku, chaque antenne étant capable de sortir un faisceau de la liaison descendante comprenant des signaux de liaison descendante de bande Ku, chaque faisceau de la liaison descendante pouvant être dirigé séparément vers différents points sur la Terre; (c) un moyen pour diriger les signaux de liaison descendante de bande Ku vers l'une quelconque des deux, au moins, antennes de la liaison descendante de bande Ku; (d) un moyen de traitement de la bande C destiné à (i) recevoir des signaux de liaison montante de bande C sur les voies d'au moins une bande de la liaison montante, chaque bande de la liaison montante ayant une pluralité de voies de bande C de la liaison montante, (ii) amplifier les signaux, (iii) abaisser leurs fréquences et (iv) sortir ces signaux de bande C amplifiés et à fréquence abaissée sous forme de signaux de liaison descendante de bande C sur les voies d'au moins une bande C de la liaison descendante 3, chaque bande C de la liaison descendante ayant une pluralité de voies de bande C de la liaison descendante; (e) deux, au moins, antennes de la liaison descendante de bande C, chaque antenne étant capable de sortir un faisceau de la liaison descendante comprenant des signaux de liaison descendante de bande C, chaque faisceau de la liaison descendante pouvant être dirigé séparément vers différents points sur la Terre; (f) un moyen pour diriger les signaux de liaison descendante de bande C vers l'une quelconque des deux, au moins, antennes de la liaison descendante de bande C; (g) un sous-système de propulsion conçu pour permettre au satellite d'effectuer au moins deux déplacements rapides durant la durée de vie nominale du satellite; (h) un sous-système d'alimentation en énergie destiné à fournir un courant électrique pour le fonctionnement du satellite; (i) un sous-système de télémétrie et de commande destiné à permettre au satellite de se surveiller lui- même et pour la communication avec le système de
commande extérieur, le sous-système comprenant un sous-
système de télémétrie, qui peut émettre sur au moins deux fréquences différentes et un sous-système de commande, qui peut recevoir sur au moins deux fréquences différentes; (j) un sous-système de contrôle d'altitude et d'orbite aidant à orienter correctement le satellite par rapport à la Terre; (k) un sous-système de contrôle thermique aidant à maintenir le satellite dans la gamme correcte de températures pour le fonctionnement; et (1) un moyen destiné à reconfigurer le satellite, ledit moyen comprenant (i) un moyen pour régler à distance le moyen de traitement de bande Ku afin de diriger un faisceau d'au moins deux signaux mais ne correspondant pas à la totalité des signaux dans chacune des bandes Ku de la liaison montante vers l'une quelconque des bandes Ku de la liaison descendante, (ii) un moyen pour régler à distance le faisceau de la liaison descendante provenant d'au moins une des antennes de la liaison descendante de bande Ku afin diriger le faisceau vers différents points sur la Terre, (iii) un moyen pour régler à distance le faisceau de la liaison descendante provenant d'au moins une des antennes de la liaison descendante de bande C afin diriger le faisceau vers différents points sur la Terre, (iv) un moyen pour changer à distance l'empreinte du faisceau de la liaison descendante provenant d'au moins une des antennes de la liaison descendante et (v) un moyen pour changer à distance la polarité d'au moins une des antennes de la liaison descendante.
43. Satellite de remplacement selon la revendication 42, dans lequel le moyen permettant de reconfigurer le satellite comprend un moyen pour régler à distance le moyen de traitement de bande Ku afin de diriger certains signaux mais pas tous dans l'une des bandes Ku de la liaison montante vers l'une quelconque des au moins quatre bandes Ku de la liaison descendante et de diriger d'autres signaux de cette bande Ku de la liaison montante vers la même des au moins quatre bandes Ku de la liaison descendante ou vers une bande différente.
44. Satellite de remplacement selon la revendication 43, dans lequel le moyen pour régler à distance le moyen de traitement de bande Ku afin de diriger les signaux comprend un moyen pour régler à distance le moyen de traitement de bande Ku afin de changer les fréquences auxquelles les signaux sont abaissés.
45. Satellite de remplacement selon la revendication 42 comprenant, en outre, une ou plusieurs antennes de bande C de la liaison montante et une ou plusieurs antennes de bande Ku de la liaison montante, toutes les antennes de la liaison montante pouvant être dirigées indépendamment vers différents points sur la Terre.
46. Satellite de remplacement selon la revendication 45, dans lequel les antennes de la liaison montante fonctionnent également comme les
antennes de la liaison descendante.
47. Satellite de remplacement selon la revendication 42, pour lequel il est prévu qu'à la fin de sa durée de vie nominale, les signaux d'au moins vingt-quatre voies de bande Ku de la liaison montante pourront être traités par le moyen de traitement de la bande Ku et que les signaux d'au moins vingt-quatre voies de bande C de la liaison montante pourront être traités par le moyen de traitement de la bande C.
48. Satellite de remplacement selon la revendication 42, dans lequel le faisceau comprend six signaux.
49. Satellite de remplacement selon la revendication 42, dans lequel le moyen permettant de régler à distance le moyen de traitement debande Ku afin de diriger un faisceau de quelques signaux mais ne correspondant pas à la totalité des signaux dans chacune des bandes Ku de la liaison montante vers l'une quelconque des bandes Ku de la liaison descendante comprend un moyen pour régler à distance le moyen de traitement de bande Ku afin de changer les fréquences
auxquelles les signaux sont abaissés.
50. Satellite de remplacement selon la revendication 42 comprenant, en outre, un moyen pour changer à distance l'empreinte du faisceau de la liaison descendante à partir d'au moins une des
antennes de la liaison descendante de bande Ku.
51. Satellite de remplacement selon la revendication 42 ayant au moins deux antennes de bande C de la liaison descendante et comprenant, en outre, au moins deux antennes de bande C de la liaison montante et au moins deux antennes de bande Ku de la liaison montante, toutes les antennes de la liaison montante pouvant être dirigées indépendamment vers différents
points sur la Terre.
52. Satellite de remplacement selon la revendication 51, dans lequel les antennes de la liaison montante fonctionnent également comme les
antennes de la liaison descendante.
53. Satellite de remplacement selon la revendication 42, dans lequel le système de propulsion est conçu pour permettre au satellite d'effectuer au moins trois déplacements rapides, chacun d'au moins cinq degrés par jour, durant la durée de vie nominale
du satellite.
54. Satellite de remplacement selon la revendication 42, dans lequel le moyen de traitement de bande Ku comprend soit un synthétiseur de fréquences soit des oscillateurs fixes afin d'abaisser les fréquences des signaux de bande Ku et le moyen de traitement de bande C comprend soit un synthétiseur de fréquences soit des oscillateurs fixes afin d'abaisser les fréquences des signaux de bande C.
55. Satellite de remplacement selon la revendication 42, pour lequel il est prévu qu'au début de sa durée de vie nominale, les signaux d'au moins trente-deux voies de bande Ku de la liaison montante pourront être traités par le moyen de traitement de la bande Ku et que les signaux d'au moins trente-deux voies de bande C de la liaison montante pourront être traités par le moyen de traitement de la bande C.
56. Satellite de remplacement selon la revendication 42, dans lequel le moyen pour changer à distance la polarité d'au moins une des antennes de la liaison descendante comprend un moyen pour changer à distance la polarité de linéaire à circulaire ou de
circulaire à linéaire.
57. Satellite de remplacement selon la revendication 42, dans lequel le moyen pour changer à distance la polarité d'au moins une des antennes de la liaison descendante comprend un moyen pour changer à distance la polarité de horizontale à verticale ou de
verticale à horizontale.
58. Satellite de remplacement selon la revendication 42, dans lequel le moyen pour changer à distance la polarité d'au moins une des antennes de la liaison descendante comprend un moyen pour changer à distance la polarité de sens horaire à sens inverse
horaire ou de sens inverse horaire à sens horaire.
59. Satellite de remplacement selon la revendication 42, dans lequel certaines des voies de
bande Ku ont une largeur de bande standard.
60. Satellite de remplacement selon la revendication 42, dans lequel toutes les voies de bande
Ku ont une largeur de bande standard.
61. Satellite de remplacement selon la revendication 60, dans lequel la largeur de bande
standard est nominalement de 36 MHz.
62. Satellite de remplacement selon la revendication 42 comprenant, en outre, un moyen de traitement de bande SRS comprenant un moyen destiné à (i) recevoir des signaux de liaison montante SRS à des fréquences comprises entre 17,3 GHz et 18,1 GHz, (ii) amplifier les signaux SRS, (iii) abaisser leurs fréquences et (iv) sortir ces signaux de bande SRS amplifiés et à fréquence abaissée sous forme de signaux de liaison descendante SRS sur les voies des bandes fournies pour les signaux de liaison descendante de
bande Ku.
63. Procédé pour remplacer un satellite de télécommunications géostationnaire traitant des signaux de bande C et de bande Ku, le procédé comprenant la fourniture du satellite de télécommunications de remplacement universel selon la revendication 1, le placement du satellite de remplacement dans un créneau géostationnaire adéquat et la reconfiguration du satellite afin d'émuler les performances de
télécommunications du satellite remplacé.
64. Procédé selon la revendication 63 comprenant, en outre, le placement du satellite de remplacement sur une orbite de stockage et le déplacement du satellite de remplacement de son orbite de stockage vers le créneau géostationnaire adéquat au moyen d'une manoeuvre
combinée de dérive et d'inclinaison.
65. Procédé pour remplacer un satellite de télécommunications géostationnaire traitant des signaux de bande C et de bande Ku, le procédé comprenant la fourniture du satellite de télécommunications de remplacement universel selon la revendication 15, le placement du satellite de remplacement dans un créneau géostationnaire adéquat et la reconfiguration du satellite afin d'émuler les performances de
télécommunications du satellite remplacé.
66. Procédé selon la revendication 65 comprenant, en outre, le placement du satellite de remplacement sur une orbite de stockage et le déplacement du satellite de remplacement de son orbite de stockage vers le créneau géostationnaire adéquat au moyen d'une manoeuvre
combinée de dérive et d'inclinaison.
67. Procédé pour remplacer un satellite de télécommunications géostationnaire traitant des signaux de bande C et de bande Ku, le procédé comprenant la fourniture du satellite de télécommunications de remplacement universel selon la revendication 42, le placement du satellite de remplacement dans un créneau géostationnaire adéquat et la reconfiguration du satellite afin d'émuler les performances de
télécommunications du satellite remplacé.
68. Procédé selon la revendication 67 comprenant, en outre, le placement du satellite de remplacement sur une orbite de stockage et le déplacement du satellite de remplacement de son orbite de stockage vers le créneau géostationnaire adéquat au moyen d'une manoeuvre
combinée de dérive et d'inclinaison.
FR0002234A 1999-07-01 2000-02-23 Satellite de telecommunications de remplacement universel Expired - Fee Related FR2795704B1 (fr)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US09/346,264 US6192217B1 (en) 1999-07-01 1999-07-01 Universal replacement communications satellite

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR2795704A1 true FR2795704A1 (fr) 2001-01-05
FR2795704B1 FR2795704B1 (fr) 2002-02-15

Family

ID=23358645

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR0002234A Expired - Fee Related FR2795704B1 (fr) 1999-07-01 2000-02-23 Satellite de telecommunications de remplacement universel

Country Status (11)

Country Link
US (1) US6192217B1 (fr)
EP (1) EP1065806A3 (fr)
JP (1) JP2003507951A (fr)
CN (1) CN1359561A (fr)
AU (1) AU765773B2 (fr)
CA (1) CA2350323A1 (fr)
FR (1) FR2795704B1 (fr)
GB (1) GB2351878B (fr)
IT (1) IT1315936B1 (fr)
RU (1) RU2002102497A (fr)
WO (1) WO2001003310A1 (fr)

Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6438354B2 (en) * 1998-12-23 2002-08-20 Hughes Electronics Corporation Reconfigurable satellite and antenna coverage communications backup capabilities
FR2788179B1 (fr) * 1998-12-31 2003-06-20 Cit Alcatel Satellite a couverture omnidirectionnelle
US7327698B1 (en) 1999-06-03 2008-02-05 The Directv Group, Inc. Method and system for providing satellite communications using on-orbit payload configuration and reconfiguration
US6452540B1 (en) * 2001-01-12 2002-09-17 Trw Inc. Method and apparatus for controlling spot beam configurations for a communications satellite
US20030064683A1 (en) * 2001-09-28 2003-04-03 Matthews Keith W. On board testing unit for multi-beam satellite and method of testing a satellite
US8358971B2 (en) 2002-07-23 2013-01-22 Qualcomm Incorporated Satellite-based programmable allocation of bandwidth for forward and return links
US7379758B2 (en) 2002-07-23 2008-05-27 Qualcomm Incorporated Satellite communication system constituted with primary and back-up multi-beam satellites
DE10259638B4 (de) 2002-12-18 2004-12-09 Intersecure Logic Limited Servicefahrzeug zur Ausführung von Handlungen an einem Ziel-Raumfahrzeug, Wartungssystem und Verfahren zur Nutzung eines Servicefahrzeugs
GB0422529D0 (en) * 2004-10-11 2004-11-10 Invacom Ltd Apparatus for selected provision of linear and/or circular polarity signals
US8326217B2 (en) 2006-01-18 2012-12-04 Overhorizon (Cyprus) Plc Systems and methods for satellite communications with mobile terrestrial terminals
US20080045146A1 (en) * 2006-01-18 2008-02-21 Per Wahlberg Systems and methods for establishing modular and flexible satellite communications networks
US7962134B2 (en) 2006-01-18 2011-06-14 M.N.C. Microsat Networks (Cyprus) Limited Systems and methods for communicating with satellites via non-compliant antennas
US8713324B2 (en) 2006-01-18 2014-04-29 Overhorizon (Cyprus) Plc Systems and methods for tracking mobile terrestrial terminals for satellite communications
WO2007082721A2 (fr) * 2006-01-18 2007-07-26 M.N.C. Microsat Networks (Cyprus) Limited Systèmes et procédés de poursuite de terminaux terrestres mobiles pour communications par satellite
US7751779B2 (en) * 2006-12-21 2010-07-06 Northrop Grumman Space & Mission Systems Corp. Satellite communication system
US8948080B2 (en) 2007-07-17 2015-02-03 Overhorizon (Cyprus) Plc Methods comprising satellites having a regenerative payload, onboard computer, payload interface and interference elimination system
US8050628B2 (en) 2007-07-17 2011-11-01 M.N.C. Microsat Networks (Cyprus) Limited Systems and methods for mitigating radio relay link interference in mobile satellite communications
WO2009088475A1 (fr) * 2007-12-31 2009-07-16 Xm Satellite Radio Inc. Procédé et appareil pour configurer une antenne d'émission universelle à utiliser sur un satellite de réserve dans un système à multiples satellites
US8809392B2 (en) 2008-03-28 2014-08-19 Ecolab Usa Inc. Sulfoperoxycarboxylic acids, their preparation and methods of use as bleaching and antimicrobial agents
US12203056B2 (en) 2008-03-28 2025-01-21 Ecolab Usa Inc. Sulfoperoxycarboxylic acids, their preparation and methods of use as bleaching and antimicrobial agents
US7957425B2 (en) * 2009-07-07 2011-06-07 Nigel Iain Stuart Macrae Communicating distinct data using polarized data signals
WO2011114531A1 (fr) * 2010-03-19 2011-09-22 スカパーJsat株式会社 Système de positionnement pour satellite artificiel géostationnaire
US9426789B2 (en) * 2011-11-28 2016-08-23 Kyocera Corporation Wireless communication system, method for controlling wireless communication system, base station, and mobile station
CA2847314A1 (fr) * 2014-03-21 2015-09-21 Telesat Canada Systeme et methode de stimulation de la capacite reseau satellite par permutation de frequence
CN105703788B (zh) * 2016-03-08 2017-12-12 广州易迩达电子有限公司 适于多路卫星接收机使用的低噪声下变频器和卫星接收系统
CN105846886A (zh) * 2016-03-31 2016-08-10 四川泰立科技股份有限公司 一种提供卫星网络资料启用服务的卫星及其发射方法
CN108259077B (zh) * 2017-12-11 2020-12-18 西北工业大学 利用失效卫星天线进行数据传输的方法及系统
CN112134612B (zh) * 2020-08-25 2022-11-01 中国人民解放军战略支援部队航天工程大学 一种低轨通信星座在轨重构方法及系统
CN116048039B (zh) * 2022-11-09 2024-09-17 西安空间无线电技术研究所 在轨航天器故障自恢复系统

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5813634A (en) * 1995-10-23 1998-09-29 Motorola, Inc. Method for replacing failing satellites in a satellite communication system

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3995801A (en) 1974-07-05 1976-12-07 Rca Corporation Method of storing spare satellites in orbit
DE3145207A1 (de) 1981-02-28 1982-09-23 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Fernmeldesatellitensystem mit geostationaeren positionsschleifen
US4688259A (en) 1985-12-11 1987-08-18 Ford Aerospace & Communications Corporation Reconfigurable multiplexer
US4858225A (en) 1987-11-05 1989-08-15 International Telecommunications Satellite Variable bandwidth variable center-frequency multibeam satellite-switched router
FR2628896B1 (fr) 1988-03-18 1990-11-16 Alcatel Espace Antenne a reconfiguration electronique en emission
GB8905610D0 (en) 1989-03-11 1989-04-26 British Aerospace Geostationary satellite system
US5020746A (en) 1989-09-29 1991-06-04 Hughes Aircraft Company Method for satellite station keeping
US5152482A (en) * 1990-06-29 1992-10-06 Standard Space Platforms Corp. Modular mother satellite bus for subsidiary payloads
US5289193A (en) 1990-11-29 1994-02-22 Alcatel Espace Reconfigurable transmission antenna
JP2754922B2 (ja) 1991-01-11 1998-05-20 三菱電機株式会社 伝送システムおよび伝送方法
FR2674401B1 (fr) 1991-03-22 1993-12-17 Alcatel Espace Installation de telecommunication par satellites apte a interesser plusieurs zones de couverture.
US5175556A (en) 1991-06-07 1992-12-29 General Electric Company Spacecraft antenna pattern control system
US5323322A (en) 1992-03-05 1994-06-21 Trimble Navigation Limited Networked differential GPS system
US5271482A (en) * 1992-06-05 1993-12-21 Lowell Lift, Inc. Electric light weight portable scaffolding
FR2695775B1 (fr) 1992-09-11 1994-11-10 France Telecom Procédé de reconfiguration de couvertures de faisceau d'antenne dans un réseau par satellite.
US5523997A (en) 1994-06-13 1996-06-04 Motorola, Inc. Communication network with dynamic intraswitching
US5563880A (en) 1994-12-05 1996-10-08 Motorola, Inc. Methods for managing and distributing payload instructions
US5860056A (en) 1995-01-19 1999-01-12 Uniden America Corporation Satellite information update system
US5779195A (en) * 1996-05-03 1998-07-14 Motorola, Inc. Satellite assembly having modular common bus components
FR2750258B1 (fr) * 1996-06-24 1998-08-21 Europ Agence Spatiale Systeme de conformation de faisceau zonal reconfigurable pour une antenne embarquee sur un satellite en orbite et procede d'optimisation de la reconfiguration
GB2315644A (en) 1996-07-18 1998-02-04 Motorola Inc Geosynchronous communications satellite system with reconfigurable service area
US5890679A (en) 1996-09-26 1999-04-06 Loral Aerospace Corp. Medium earth orbit communication satellite system
US5896558A (en) * 1996-12-19 1999-04-20 Globalstar L.P. Interactive fixed and mobile satellite network
US5978370A (en) * 1997-01-13 1999-11-02 At&Tcorp Circuit-switched switching system
US5949370A (en) 1997-11-07 1999-09-07 Space Systems/Loral, Inc. Positionable satellite antenna with reconfigurable beam

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5813634A (en) * 1995-10-23 1998-09-29 Motorola, Inc. Method for replacing failing satellites in a satellite communication system

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
CELLI G C ET AL: "DEVELOPMENT OF THE INTELSAT-IX SATELLITE SYSTEM", IEE COLLOQUIUM ON CURRENT DEVELOPMENTS IN INTELSAT,GB,IEE, LONDON, October 1997 (1997-10-01), pages COMPLETE06, XP000669804 *
V.V.LIKHTENVAL'D ET AL.: "The On-board Transponder System for the 14/11 Ghz Fixed Satellite Communications System", TELECOMMUNICATIONS AND RADIO ENGINEERING, vol. 49, no. 10, 1995, pages 9 - 15, XP000592564 *

Also Published As

Publication number Publication date
JP2003507951A (ja) 2003-02-25
GB2351878A (en) 2001-01-10
GB0006849D0 (en) 2000-05-10
FR2795704B1 (fr) 2002-02-15
RU2002102497A (ru) 2003-08-20
AU4816700A (en) 2001-01-22
EP1065806A3 (fr) 2001-04-25
CN1359561A (zh) 2002-07-17
CA2350323A1 (fr) 2001-01-11
WO2001003310A1 (fr) 2001-01-11
IT1315936B1 (it) 2003-03-26
AU765773B2 (en) 2003-10-02
ITRM20000279A0 (it) 2000-05-23
ITRM20000279A1 (it) 2001-11-23
GB2351878B (en) 2003-04-02
EP1065806A2 (fr) 2001-01-03
US6192217B1 (en) 2001-02-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FR2795704A1 (fr) Satellite de telecommunications de remplacement universel
US20230036313A1 (en) Dual leo satellite system and method for global coverage
US5433726A (en) Medium-earth-altitude satellite-based cellular telecommunications system
US7480506B2 (en) Satellite communication system
EP2429036B1 (fr) Antenne de télécommunication multifaisceaux embarquée sur un satellite à grande capacité et système de télécommunication associé
EP0720308A1 (fr) Procédé et système de transmission de signaux radioélectriques via un réseau de satellites entre une station terrestre fixe et des terminaux mobiles d'usagers
FR2772226A1 (fr) Systeme de communication cellulaire pour vehicule spatial
FR2783379A1 (fr) Systeme de communications par satellite ameliore utilisant une conception d'antenne a faisceau ponctuel unique
WO2007060375A1 (fr) Antenne reseau a maillage irregulier et eventuelle redondance froide
EP0749217B1 (fr) Système de communication par satellites à défilement, satellite, station et terminal y inclus
FR2682238A1 (fr) Systeme de communications par satellites en orbite basse a destination de terminaux.
FR2677197A1 (fr) Systeme de communications par satellites en orbite basse a destination de terminaux mobiles.
FR2783378A1 (fr) Systeme de communications par satellite ameliore utilisant un partage de la puissance hf pour des sources primaires ou des faisceaux multiples dans des liaisons
EP2055633A1 (fr) Procédé d'optimisation de la charge utile d'un satellite de télécommunication multifaisceaux
EP2104243A1 (fr) Réseau de télécommunication
EP0464765B1 (fr) Système spatial de télécommunications
WO1999063680A2 (fr) Procede et systeme permettant d'assurer un service par satellite par l'intermediaire de constellations multi-orbite
Leopold CELESTRI/sup TM/Ka-Band sharing
Bennett et al. INTELSAT VI—a continuing evolution
Back et al. Commercial satellite communication
Evans Personal communications satellite systems
FANG et al. Personal communications via hybrid Ka-and L-band satellites
Andreadis et al. Satellite communications
Pascall Communication satellites and systems
Windred EAST and other applications for future European telecommunications

Legal Events

Date Code Title Description
ST Notification of lapse