FR2754122A1 - Procede et appareil permettant un acheminement adaptatif dans un systeme de telecommunications par satellites - Google Patents

Procede et appareil permettant un acheminement adaptatif dans un systeme de telecommunications par satellites Download PDF

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    • H04B7/15Active relay systems
    • H04B7/185Space-based or airborne stations; Stations for satellite systems
    • H04B7/1853Satellite systems for providing telephony service to a mobile station, i.e. mobile satellite service
    • H04B7/18558Arrangements for managing communications, i.e. for setting up, maintaining or releasing a call between stations
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    • H04W84/06Airborne or Satellite Networks

Abstract

Dans un système (30) de télécommunications par satellites, un contrôle en temps réel des liaisons de télécommunications (23 à 25) et des adaptations qui s'ensuivent pour surmonter les problèmes liés à certaines liaisons (23, 25) dote le système de télécommunications (30) de la capacité de s'adapter à des situations changeantes. Dans un tel système, des noeuds communs terrestres sont remplacés par des commutateurs intelligents (14). D'autres liaisons sont établies à l'aide de liaisons (20, 21) entre commutateurs spatiaux intelligents (11), de liaisons (24) entre commutateurs terrestres intelligents (14), et de liaisons (23, 25) entre commutateurs spatiaux intelligents (11) et commutateurs terrestres intelligents (14). Le dispositif de commande contenu dans le commutateur terrestre intelligent (14) permet au système de s'adapter automatiquement à l'apparition de pannes, de surcharges et d'autres situations.

Description

La présente invention concerne les télécommunications par satellites, et,
plus particulièrement, un procédé et un appareil permettant de produire des
cheminements de télécommunications adaptatifs.
Les systèmes de télécommunications spatiaux de la technique antérieure sont constitués par des véhicules du type satellite, qui forment le segment spatial, et des composants terrestres, qui forment le segment au sol, servant à mettre en oeuvre les transmissions depuis une quelconque position proche de la Terre jusqu'à une autre quelconque position proche de la Terre. Dans un scénario de transmission typique, des messages, qui peuvent être des données et, ou bien, des signaux vocaux, sont envoyés de l'utilisateur proche de la Terre qui est situé à l'origine, éventuellement via une liaison spatiale interposée, au segment spatial par l'intermédiaire d'une station Terrestre, puis, par l'intermédiaire de multiples éléments du segment spatial, reviennent finalement sur Terre, via une deuxième station Terrestre, pour être enfin acheminés à l'utilisateur proche de la Terre situé à l'extrémité terminale. Pour que ce procédé fonctionne de manière fiable, il est crucial qu'au moins un chemin dans le segment spatial soit en état de fonctionner, c'est-à-dire opérationnel, et que les liaisons espace-sol terminales, ménagées par la station Terrestre, soient opérationnelles. L'impossibilité de réussir à produire au moins un chemin via le segment spatial ou la défaillance de l'une quelconque des liaisons espace-sol terminales entraîneront une carence de
connectabilité dans des parties du globe.
Selon la conception des systèmes de la technique antérieure, la connectabilité à une aire de desserte Terrestre globale dépend du bon état de la liaison espace-sol active qui est soutenue par la station Terrestre. Toute défaillance apparaissant à l'intérieur de cette liaison entraînera des mises en panne du système. De plus, les approches selon la technique antérieure visant à résoudre ce problème sont excessivement complexes et nécessitent une coordination active de multiples composants du système, sous la direction d'une autorité de
commande centrale.
Dans les systèmes de télécommunications à satellites multiples qui emploient des constellations de satellites en orbite, il peut exister des "trous" soit parce que l'implantation des satellites dans la constellation en est encore à sa phase initiale et est incomplète, soit à cause de pannes de satellites. Lorsque l'un de ces trous s'étend au- dessus d'une aire de station Terrestre, la connectabilité de cette
aire disparaît.
La conception des systèmes existants limite la mise en place de stations terrestres en ce sens qu'un nombre limité de stations terrestres puisse être disposées à l'intérieur de "l'empreinte" d'un unique satellite, ceci ayant pour raison les ressources limitées des satellites (à savoir les antennes) au moyen desquelles il faut mettre en oeuvre les liaisons espace-sol. De plus, le trafic d'une constellation entrant dans une unique station Terrestre ou en sortant est limité par la capacité de la liaison espace-sol qui a été mise en place. Ceci amène une augmentation de la complexité des coûts lorsque le volume du trafic augmente. De plus, les systèmes existants ont une capacité limitée à optimiser efficacement le fonctionnement pour des considérations de "frais d'exploitation par paquet". Ces facteurs ne sont pas
pris en compte lorsque des données sont transportées.
De plus, les transmissions considérées au niveau mondial ne s'effectuent pas d'une manière également répartie sur tout le globe, dans l'espace aussi bien que dans le temps. Le plus souvent, le volume de trafic attendu dans un système de télécommunications dans une partie quelconque du monde dépend fortement de l'heure et du jour de la semaine, ce qui entraîne l'existence de périodes ayant une activité relativement basse et d'autres périodes ayant une activité intense. Les conceptions actuelles des systèmes mondiaux souffrent de limitations de débit, ou "étranglements", dus à cette charge caractéristique non équilibrée des systèmes. Malheureusement, les réseaux de satellites de la technique antérieure sont quelque peu limités en ce qui concerne leur capacité à soulager les situations de congestion, en l'absence de l'invention. Ceci force les concepteurs de systèmes à choisir entre un système qui est en mesure de traiter des charges de pointe, tout en laissant une capacité excessive non utilisée pendant de longues durées, ou un système limité qui est incapable de supporter une demande
de pointe.
C'est donc un besoin essentiel que soient produits un procédé et un appareil adapté à celui-ci, qui permettent de maintenir la continuité du service dans un système de télécommunications mondial en dépit d'interruptions des
liaisons de radiocommunications du satellite au sol.
C'est également un besoin essentiel que soient produits un semblable procédé et un semblable appareil qui puissent minimiser les effets de changements importants apparaissant dans le réseau du système tout en continuant d'assurer la
continuité nécessaire du service.
La description suivante, conçue à titre d'illustration de l'invention, vise
à donner une meilleure compréhension de ses caractéristiques et avantages; elle s'appuie sur les dessins annexés parmi lesquels: - la figure 1 est un schéma fonctionnel d'un système de télécommunications par satellites selon un mode de réalisation préféré de l'invention; - la figure 2 montre un schéma fonctionnel d'une station Terrestre, qui est un commutateur intelligent basé au sol fonctionnant à l'intérieur d'un système de télécommunications par satellites et qui fournit des liaisons terrestres et des liaisons sol- espace, selon un mode de réalisation préféré de l'invention; - la figure 3 est un organigramme montrant une procédure suivie pour acheminer des signaux lorsqu'il existe une situation de réacheminement de liaison montante, selon un mode de réalisation préféré de l'invention; et - la figure 4 est un organigramme montrant une procédure suivie pour acheminer des signaux lorsqu'il existe une situation de réacheminement de liaison
descendante, selon un mode de réalisation préféré de l'invention.
L'invention décrit un système de télécommunications par satellites qui a été conçu pour offrir un procédé amélioré d'établissement de liaisons de télécommunications entre des stations terrestres (stations au sol) et des commutateurs formés par des satellites spatiaux (basés dans l'espace). Des noeuds formant des terminaisons "communes" basées sur Terre sont remplacés par des commutateurs "intelligents". D'autres liaisons sont établies à l'aide de liaisons entre commutateurs intelligents basés dans l'espace, de liaisons entre commutateurs intelligents basés sur Terre, et de liaisons entre commutateurs intelligents basés dans l'espace et commutateurs intelligents basés sur Terre. Le processeur qui se trouve dans le commutateur intelligent basé sur Terre permet au système de s'adapter automatiquement à une défaillance, une surcharge ou d'autres
situations de réacheminement.
Dans un mode de réalisation préféré, le segment Terrestre (segment au sol) du système de télécommunications par satellites est formé à l'aide de liaisons terrestres et de stations au sol intelligentes qui sont utilisées comme commutateurs. Dans un tel système, des stations au sol lient les installations de télécommunications terrestres avec la structure de base (ossature) disposée dans l'espace. Dans les systèmes de la technique antérieure, toutes les communications entre les utilisateurs du système sont effectuées par l'ossature spatiale. Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, une autre capacité de liaison est offerte par la possibilité de lier ensemble ces installations des stations au sol, de manière intelligente. Dans la technique antérieure, le fonctionnement des éléments des stations au sol implique le transport de paquets de données dans les deux sens. Le transport de données du segment situé au sol au segment situé dans l'espace est désigné comme étant une "liaison montante" de paquets, tandis que le transport de données du segment spatial au segment au sol est appelé une "liaison descendante" de paquets. Dans un mode de réalisation préféré, une troisième direction de transport de données à l'intérieur du système de télécommunications est établie à l'aide du segment au sol. Cette troisième direction de transport de données est appelée la "liaison croisée terrestre" de paquets. Dans la "liaison croisée terrestre", des paquets natifs du système sont transportés via des liaisons terrestres d'une
station au sol à une autre station au sol.
Dans la technique antérieure, les entités situées au sol sont responsables non seulement du transport (liaison montante et liaison descendante) des paquets de l'ossature, mais aussi de la conversion de données, d'un format qui est compatible avec les réseaux téléphoniques terrestres existants en un format approprié des paquets natifs du système, ou bien la conversion de données en sens inverse. Dans la technique antérieure, lorsque des paquets de liaison descendante sont reçus par les entités au sol, tout paquet qui n'est pas destiné à cette entité au sol est rejeté. Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, les stations au sol acceptent tous les paquets de liaison descendante, quelle qu'en soit la destination. Les dispositifs de commande de la station au sol déterminent quels paquets de données de liaison montante doivent être acheminés via des liaisons spatiales et quels paquets de données de liaison montante doivent être acheminés
via des liaisons terrestres.
De la même façon, dans la technique antérieure, tous les paquets de liaison montante sont envoyés à la liaison satellites via le composant de manipulation de paquets de l'entité au sol. Il n'est tenu aucun compte de la destination des paquets ou des limitations courantes des ressources du système,
notamment le volume de trafic en train d'être traité par la liaison solespace visée.
Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, un dispositif de commande de station au sol est incorporé dans les stations au sol. Le dispositif de commande de station au sol contrôle le trafic de paquets de liaison montante, et prend une décision quant à l'acheminement, dans l'espace ou au sol, faisant intervenir, sans s'y limiter, des facteurs tels que le débit courant du trafic, des
considérations économiques, et "l'état de santé" du réseau.
De plus, dans les systèmes de la technique antérieure, certaines configurations de constellations peuvent induire un retard démesuré qui est dû à la connectabilité en "liaisons croisées", ou à son absence. Cette invention fournit un moyen permettant de minimiser le retard, ou temps d'attente, tel qu'il est vu par les
utilisateurs du système.
La figure 1 représente un schéma fonctionnel d'un système de télécommunications par satellites 30 selon un mode de réalisation préféré de l'invention. La constellation 10 comporte des satellites de télécommunications 11, un dispositif de commande de système 13, et des stations au sol 14. Pour simplifier la compréhension de l'invention, seuls deux satellites de
télécommunications sont représentés sur la figure 1, mais il peut y en avoir plus.
Les satellites de télécommunications sont en communication de données l'un avec l'autre via des liaisons de transmission de données 20 qui sont fournies par la constellation 10. De plus, les satellites de télécommunications 11 sont liés à des noeuds de télécommunications 12 via des liaisons 22, 27. En outre, les satellites
de télécommunications 11 sont liés à des stations au sol 14 via des liaisons 23, 25.
Les stations au sol 14 sont placées en divers lieux proches de la surface de la Terre. Dans une forme de mise en oeuvre préférée, toutes les stations au sol sont connectées ensemble via des installations de liaisons terrestres, qui restent actives en permanence. Ces installations peuvent être des réalisations particulières ou peuvent utiliser les installations terrestres existantes, pour lier les sites des divers stations au sol. Les liaisons terrestres 24 sont traitées comme des "liaisons supplémentaires ou alternées", eu égard au traitement du trafic natif du réseau. Les liaisons 24 sont utilisées pour transporter des paquets natifs du système à destination d'autres stations au sol du segment au sol, ou en provenance de celles-ci. L'homme de l'art comprendra que les liaisons 24 peuvent être mises en oeuvre sous la forme d'un réseau de câbles de fibres optiques, d'un réseau
hyperfréquences, d'un réseau T1, d'un autre réseau à lignes filaires ou analogues.
Les stations au sol 14 sont typiquement connectés à un système terrestre, tel que le réseau téléphonique public (PSTN) 32 et, ou bien, à un système cellulaire terrestre, par exemple. Les stations au sol 14 fonctionnent fondamentalement en tant qu'interfaces entre l'utilisateur du système Terrestre et le
reste du réseau.
Dans un mode de réalisation préféré, le système 30 peut également comporter un centre 13 de commande du système qui commande certaines opérations du segment spatial et, ou bien, du segment Terrestre. Le centre 13 de
commande du système se connecte au segment spatial via la liaison 26.
La figure 2 représente un schéma fonctionnel de la station au sol 14 (figure 1), qui est un commutateur intelligent basé sur Terre fonctionnant à l'intérieur d'un système de télécommunications par satellites et qui fournit des liaisons terrestres 24 (figure 1) et des liaisons Terre-espace 23, 25 (figure 1) selon
un mode de réalisation préféré de l'invention.
Une interface de liaison montante 50 est présentée, qui décrit un mécanisme permettant des liaisons 23, 25 (figure 1) avec des satellites de télécommunications (figure 1). On comprendra que, alors que la station au sol 14 est illustrée sur la figure 2 comme ayant une unique interface de liaison montante permettant d'établir des liaisons 23, 25 (figure 1), de fait, chaque station au sol 14 peut comprendre plusieurs interfaces de liaison montante 50, si bien qu'une station au sol 14 peut communiquer avec plus d'un satellite en même temps, par exemple avec un satellite qui s'approche en même temps qu'avec un satellite qui s'éloigne. Le trajet 51 représente un moyen permettant d'établir des liaisons entre des interfaces de liaison montante 50 et un dispositif 54 de commande de station au sol. Des paquets de données sont envoyés, à l'aide de la liaison 51, au dispositif 54 de commande de la station au sol. De plus, on comprendra que, alors que la station au sol 14 est représentée sur la figure 2 comme ayant un unique trajet 51, chaque station au sol 14 pourrait comprendre plusieurs trajets, de façon que plus d'une des interfaces de liaison montante 50 puissent communiquer en même temps
avec le dispositif 54 de commande de station au sol.
L'interface de liaison descendante 52 représente un mécanisme permettant d'établir des liaisons 23, 25 (figure 1) avec des satellites de télécommunications (figure 1). On comprendra que, alors que la station au sol 14 est représentée sur la figure 2 comme ayant une unique interface de liaison descendante, permettant d'établir des liaisons 23, 25 (figure 1), chaque station au sol 14 comprendra typiquement plusieurs interfaces de liaison descendante 52, de sorte qu'une station au sol 14 puisse communiquer avec plus d'un satellite à la fois, par exemple, avec un satellite qui s'approche en même temps qu'avec un satellite qui s'éloigne. Le trajet 53 représente un moyen permettant d'établir des liaisons de données entre des interfaces de liaison descendante 52 et le dispositif 54 de commande de la station au sol. Les paquets de données sont reçus en provenance du dispositif 54 de commande de la station au sol à l'aide de la liaison 53. De plus, on comprendra que, alors que la station au sol 14 est représentée sur la figure 2 comme ayant un unique trajet 53, chaque station au sol 14 comprendra typiquement plusieurs trajets, aussi bien que plus d'une des interfaces de liaison descendante 52 pour communiquer en même temps avec le dispositif 54 de
commande de la station au sol.
L'interface de connexion Terrestre 56 représente un mécanisme permettant d'établir des liaisons 24 (figure 1) avec d'autres stations au sol 14 (figure 1). On comprendra que, alors que la station au sol 14 est représentée sur la figure 2 comme ayant une unique interface de connexion Terrestre 56 permettant d'établir des liaisons 24 (figure 1), chaque station au sol 14 comprendra typiquement plusieurs interfaces de connexion Terrestre, de sorte qu'une station au sol 14 puisse communiquer avec plus d'une autre station au sol à la fois, par exemple avec au moins deux des stations au sol constituant ses plus proches voisines en même temps. Le trajet 55 représente un moyen permettant d'établir des liaisons de données entre les interfaces de connexion Terrestre 56 et le dispositif 54 de commande de la station au sol. Des paquets de données sont envoyés au dispositif 54 de commande de la station au sol et en sont reçus, à l'aide de la liaison 56. De plus, on comprendra que, alors que la station au sol 14 est représentée sur la figure 2 comme ayant un unique trajet 55, chaque station au sol 14 pourra comprendre plusieurs trajets, de façon que plus d'une interface de connexion Terrestre 56 puissent communiquer avec le dispositif 54 de commande
de station au sol.
Le dispositif 54 de commande de la station au sol est utilisé pour commander la station au sol 14. Le dispositif 54 de commande de la station au sol détermine quels paquets de données il faut envoyer via les liaisons 23, 25. Le dispositif 54 de commande de la station au sol envoie des paquets de données sortants à l'interface de liaison montante 50 via la liaison 51. Le dispositif 54 de commande de la station au sol détermine quels paquets de données ne doivent pas être envoyés à l'interface de liaison montante 50 et envoie ces paquets de données à l'interface de connexion Terrestre 56 via la liaison 55. Le dispositif 54 de commande de la station au sol reçoit également des paquets de données entrants via la liaison 53. Le dispositif 54 de commande de la station au sol reçoit également des paquets de données entrants de la part de l'interface de connexion Terrestre 56 via la liaison 55. Des paquets de données entrants pourraient être par exemple reçus lorsqu'une autre station au sol a reçu un paquet de données destiné à la station au sol 14. Ceci peut se produire du fait qu'un certain problème lié à la liaison descendante avec la station au sol 14 empêchait l'envoi direct du paquet à
la station au sol 14.
La figure 3 est un organigramme montrant un processus d'acheminement de signaux dans le cas o une situation de réacheminement de liaison montante existe, selon un mode de réalisation préféré de l'invention. Le processus 300 de détermination d'une situation de réacheminement de liaison montante démarre à l'étape 302, par exemple, lorsque des données de liaison montante sont disponibles. A l'étape 304, un canal de transmission de liaison
montante, entre une station au sol et un commutateur basé dans l'espace est évalué.
Le résultat de l'évaluation de la liaison montante est enregistré, et ce résultat aide à déterminer l'état de la liaison espace-sol. A l'étape 306, selon un mode de réalisation préféré de l'invention, une ou plusieurs des connexions terrestres avec d'autres stations au sol sont évaluées. Cette étape détermine l'état du segment au sol. Ceci implique de déterminer l'état courant de tous les commutateurs basés sur Terre et des liaisons de transmissions entre les commutateurs basés sur Terre. A l'étape 308, une interrogation est effectuée pour déterminer s'il existe une certaine situation de réacheminement qui justifie le réacheminement d'un ou plusieurs paquets de données. Une situation de réacheminement pourrait par exemple avoir pour base des facteurs tels que le débit courant du trafic, des considérations économiques, et l'état de santé du réseau. Si une situation de réacheminement existe, alors le processus passe à l'étape 310 et un ou plusieurs paquets de données sont envoyés via un chemin Terrestre, après quoi le processus 300 se poursuit à l'étape 314. Dans le mode de réalisation préféré, les paquets de données sont envoyés sur la "meilleure" route Terrestre. La meilleure route Terrestre peut être déterminée à l'aide de variables telles que le retard, le coût et la charge de la liaison. S'il n'existe pas de situation de réacheminement, alors le processus passe à l'étape 312, et les paquets de données sont envoyés sur la liaison montante, le processus 300 se poursuivant à l'étape 314. A l'étape 314, une interrogation est effectuée pour déterminer si d'autres paquets de données doivent être envoyés. S'il existe plus de paquets de données, alors le processus 300 passe à l'étape 308 pour évaluer de nouveau la condition de réacheminement. S'il n'y a plus d'autres données à envoyer à l'instant courant, alors le processus 300 passe à l'étape 316 et s'arrête. La figure 4 est un organigramme montrant un processus d'acheminement de signaux dans le cas o il existe une situation de réacheminement de liaison descendante, selon un mode de réalisation préféré de l'invention. Le processus 400 de détermination de la situation de réacheminement de liaison descendante, commence à l'étape 402, par exemple, lorsque des données
arrivent. A l'étape 404, des paquets de données de liaison descendante sont reçus.
Lorsqu'une liaison descendante de la station au sol ne fonctionne pas bien, une deuxième station au sol reçoit des paquets de données de la part de la première station au sol. La deuxième station au sol envoie le paquets de données, via la liaison Terrestre, à la première station au sol. A l'étape 406, selon un mode de réalisation préféré, une ou plusieurs des connexions terrestres avec d'autres stations au sol sont évaluées. Cette opération détermine l'état du segment au sol. A l'étape 410, une interrogation est effectuée pour détermniner si les paquets de données reçus sont toujours destinés à cette station au sol. Si les paquets de données lui sont destinés, alors le processus passe à l'étape 412 et les paquets de données sont traités. Si les paquets ne sont pas destinés à cette station au sol, alors le processus passe à l'étape 414 et les paquets de données sont stockés, le processus 400 se poursuivant à l'étape 416. A l'étape 416, les paquets de données sont envoyés à la station Terrestre suivante via les liaisons terrestres. A l'étape 418, une interrogation est effectuée pour déterminer si des paquets de données supplémentaires doivent être reçus. S'il existe plus de données, alors le processus 400 va à l'étape 408 pour évaluer de nouveau la condition de réacheminement. S'il n'y a plus de données à recevoir à l'instant courant, alors le processus 400 passe à
l'étape 418 et s'arrête.
L'invention met en oeuvre le traitement d'un trafic qui, passant dans une unique station au sol, dépasse la capacité de la liaison espace-sol obtenue par la station au sol. Pour cela, le trafic de paquets de liaison montante en excès est acheminé via la composante Terrestre jusqu'à une autre station au sol pour être acheminé via une liaison montante empruntant une liaison qui est, à l'instant courant, relativement peu chargée. Le processeur qui prend la décision d'acheminement peut déterminer quels paquets sont finalement destinés au site d'une autre station Terrestre tandis qu'il acheminera tout le trafic délivré aux satellites (par exemple le trafic destiné à une unité d'utilisateur qui communique directement avec une entité satellitaire, sans intervention d'une station au sol) via
la liaison spatiale, par exemple.
Sinon le dispositif de commande, peut choisir entre des liaisons terrestres et des liaisons spatiales en fonction du coût par paquet, qu'imposent l'heure courante ou d'autres facteurs. Les données de liaison descendante destinées à une station au sol qui sont en excès de la capacité courante de la liaison peuvent être acheminées à une autre liaison de l'espace au sol (par exemple à une autre station au sol, moins chargée) et être finalement acheminées à la station au sol destinataire via la liaison Terrestre. De cette manière, une station au sol peut être conçue avec une capacité en liaisons inférieure, tout en pouvant néanmoins
supporter un volume supérieure de trafic de pointe.
L'invention facilite également la prise d'une décision sur une base économique. Le dispositif de commande de la station au sol peut prendre une décision d'acheminement par liaison montante sur la base du coût courant de transport d'un unique paquet, soit par la liaison spatiale, soit par la liaison
Terrestre, ce qui minimise le coût pour chaque paquet transporté.
Un avantage type de l'invention est la capacité de s'adapter automatiquement à des conditions variables du réseau, y compris des pannes de liaisons et des surcharges. Lorsque le dispositif de commande de la station au sol détecte un volume de trafic qui est proche de la capacité (ou qui l'a atteint),
d'autres liaisons peuvent être immédiatement amenés à effectuer un service accru.
Cette réaction est indépendante de la cause de la surcharge (qui peut, par exemple, être due à une défaillance d'un composant du système ou à un simple accroissement de la demande). De cette manière, le système s'adapte à la charge courante de la manière la plus efficace. Cette particularité permet aux concepteurs d'alléger les spécifications en matière de capacité par rapport à celles qui sont
nécessaires pour acheminer le trafic de pointe.
L'invention instaure un procédé d'économie d'énergie dans la partie satellites. Dans le cas o un unique satellite entretient des liaisons actives avec plus d'une station au sol, l'une de ces liaisons avec des stations au sol peut être à son terme et, en utilisant les stations au sol, il est possible de dérouter le trafic destiné à la liaison avec l'autre station au sol sur une autre liaison de l'espace au sol, entretenue par un autre satellite. Selon une autre possibilité, on pourrait combiner ce trafic par liaisons multiples (si la capacité courante le permet) en une unique liaison descendante entretenue, ce qui permettrait au satellite de mettre fin
aux liaisons actives supplémentaires et, ainsi, économiser l'énergie.
Dans certaines configurations de constellations, en particulier lorsqu'il y a des trous dans la constellation qui sont dus à des défaillances de satellites, ou bien au fait que la constellation n'est pas encore entièrement implantée, il peut être beaucoup plus efficace d'utiliser des liaisons terrestres pour au moins une partie de l'acheminement des paquets. De ce fait, il existe de nombreuses situations dans lesquelles une station au sol donnée ne possède effectivement pas la connectabilité avec le réseau via les liaisons spatiales. Toutefois, il est impératif que le système continue de fournir son service. De plus, dans certaines constellations, il pourrait exister un état d'interconnexion qui empêcherait l'acheminement en temps opportun des paquets entre certains satellites de la constellation. Pour remédier à cette situation, avec la conception de la technique antérieure, il fallait envoyer un paquet à un autre satellite de la constellation pour le délivrer à sa destinationfinale. L'invention surmonte ces deux conditions en facilitant l'obtention d'un autre cheminement, un cheminement ayant, le plus vraisemblablement, un retard propre
très inférieur, pour le transport des paquets.
Dans un mode de réalisation préféré, on s'attend à ce que les liaisons terrestres nécessitées par l'invention puissent être fournies par l'infrastructure téléphonique existante ou puissent être configurées, installées et affectées, de manière particulière, pour l'appareil de l'invention. Le procédé et l'application de
la présente invention sont indépendants de cette considération.
Une autre mise en oeuvre du procédé et de l'appareil de l'invention utiliserait une capacité accrue à l'intérieur de la station au sol de façon à pouvoir "faire les paquets/défaire les paquets" des données en mode natif, de façon qu'elles soient compatibles avec les réseaux téléphoniques existant couramment, et pour acheminer des données terrestres via le réseau PSTN à d'autres stations au sol. On note que ce procédé est plus complexe et augmente la demande de ressources à
l'intérieur de la station au sol par comparaison avec la mise en oeuvre préférée.
L'invention améliore la fiabilité des réseaux de télécommunications
par satellites selon l'art antérieur, tout en augmentant la capacité disponible au-
delà de ce qui est couramment supporté pour tout composant basé au sol. En effet, l'invention combine de multiples liaisons du sol à l'espace en une "liaison virtuelle". L'invention tient compte de l'infrastructure au sol, ainsi que d'une
capacité de volume de trafic associé qui dépasse la capacité de la liaison espace-
sol de la station au sol, grâce à l'utilisation d'une "liaison espace- sol virtuelle".
De multiples stations au sol pourraient être placées à l'intérieur de l'empreinte d'un unique satellite. Ce nombre n'est pas limité par les capacités en
liaisons multiples du satellite, comme c'était le cas dans la technique antérieure.
Ceci permet un meilleur revenu du système par la mise sur le marché de stations
au sol supplémentaires.
L'invention permet la création et la mise sur le marché d'une configuration "minimale" de station au sol, qui n'emploierait pas de liaisons espace-sol. Cette configuration de station au sol utiliserait l'invention pour mettre en oeuvre une liaison espace-sol virtuelle. De nouveau, il est possible d'augmenter le revenu. Cette station au sol minimale pourrait également être utilisée pour permettre à un opérateur d'établir une station au sol sans antennes. Ceci pourrait survenir par exemple dans le cas o il y aurait des problèmes avec l'obtention d'une licence permettant de faire fonctionner une antenne RF dans une région particulière. La conception des systèmes selon la technique antérieure amène une mise en oeuvre complexe et une méthodologie délicate lorsqu'il s'agit de réagir à une panne ou à une réduction de la capacité de transport de trafic sur une liaison espace-sol d'une entité au sol quelconque, pour une raison quelconque, y compris une défaillance totale ou partielle d'un satellite ou une implantation incomplète de la constellation. Le procédé et l'appareil selon l'invention réduisent ce problème sans qu'aucun temps de "réaction" ne soit nécessaire. En fait, le procédé et
l'appareil selon l'invention traitent ce cas comme si de rien n'était.
La présente invention a été décrite ci-dessus en liaison avec des modes de réalisation préférés. Toutefois, l'homme de l'art reconnaîtra que des changements et des modifications peuvent être apportés à ces modes de réalisation préférés sans sortir du domaine de l'invention. Par exemple, alors que des modes de réalisation préférés ont été décrits suivant les processus spécifiques qui ont été présentés sur les figures 3 et 4 dans la détermination des situations de réacheminement, d'autres processus ou procédés pourraient également être employés. De façon générale, et bien entendu, l'homme de l'art sera en mesure
d'imaginer, à partir des dispositifs et des procédés dont la description vient d'être
donnée à titre simplement illustratif et nullement limitatif, diverses variantes et
modifications ne sortant pas du cadre de l'invention.

Claims (7)

REVENDICATIONS
1. Procédé permettant d'acheminer des données via un système de télécommunications (30) possédant un ensemble d'au moins un satellite (11) et des multiples stations au sol (14) qui agissent comme des commutateurs de données pour le système de télécommunications, le procédé étant caractérisé par les opérations suivantes: a) établir, à l'aide d'une première station au sol, un canal de télécommunications de liaison montante (23) servant à transporter les données entre ladite première station au sol et un satellite dudit ensemble d'au moins un satellite; b) établir, à l'aide de ladite première station au sol, une ou plusieurs connexions terrestres (24) entre ladite première station au sol et au moins une autre station au sol; c) déterminer (308) s'il existe ou non une situation de réacheminement pour laquelle le réacheminement d'au moins certaines des données transportées sur le canal de télécommunications de liaison montante est souhaité; et d) lorsque la situation de réacheminement existe, envoyer (310) ces dites certaines données via la ou les connexions terrestres (24) plutôt
qu'exclusivement via ledit canal de télécommunications de liaison montante.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en outre par l'opération suivante: e) lorsque ladite situation de réacheminement n'existe pas, envoyer (312)
la totalité des données sur ledit canal de télécommunications de liaison montante.
2,5
3. Procédé permettant de recevoir des données de la part d'au moins un satellite (11) d'un système de télécommunications (30), o ledit système de télécommunications possède un ensemble d'au moins un satellite et des multiples stations au sol (14) qui agissent comme des commutateurs de données pour ledit système de télécommunications, ledit procédé étant caractérisé par les opérations suivantes: a) établir, à l'aide d'une première station au sol, un canal de télécommunications de liaison descendante (23) servant à transporter les données entre ladite première station au sol et un satellite dudit ensemble d'au moins un satellite; b) établir, à l'aide de ladite première station au sol, une ou plusieurs connexions terrestres (24) entre ladite première station au sol et au moins une autre station au sol; c) recevoir (404) les données transportées sur ledit canal de télécommunications de liaison descendante; d) évaluer (410) une adresse de destination à l'intérieur d'un paquet de données desdites données afin de déterminer si ladite première station au sol est ou non une destination pour ledit paquet de données; et e) lorsque ladite première station au sol n'est pas la destination dudit paquet de données, envoyer (416) ledit paquet de données via une connexion
Terrestre à une deuxième station au sol.
4. Procédé permettant d'obtenir un acheminement adaptatif de communications de façon à renforcer le service, dans un système de télécommunications par satellites (30) qui possède un centre (13) de commande du système, une pluralité de satellites (11) et une pluralité de stations au sol (14) qui agissent comme des commutateurs intelligents basés sur Terre, certains satellites de ladite pluralité de satellites communiquant avec certaines stations de ladite pluralité de stations au sol via des liaisons de télécommunications radioélectriques (23), ledit procédé étant caractérisé par les opérations suivantes: a) fournir d'autres liaisons terrestres (24) entre des groupes de stations au sol de ladite pluralité de stations au sol; et b) utiliser lesdites autres liaisons terrestres lorsqu'une desdites liaisons de
télécommunications radioélectriques (23) rencontre un problème de service.
5. Station au sol (14) destinée à être utilisée dans un système de télécommunications (30) possédant ladite station au sol, au moins une autre station au sol et au moins un satellite (11), ladite station au sol étant caractérisée par a) un dispositif (54) de commande de station au sol, servant à commander le fonctionnement de ladite station au sol en acheminant des données via un canal de télécommunications de liaison montante (23) et via un canal terrestre (24) lorsqu'un problème existe pour l'acheminement sur le canal de télécommunications de liaison montante; b) une interface de liaison montante (50), couplée audit dispositif de commande de station au sol, afin d'établir le canal de télécommunications de liaison montante; c) une interface de liaison descendante (52) couplée audit dispositif de commande de station au sol, afin d'établir un canal de télécommunications de liaison descendante; et d) une interface de connexion terrestre (56) couplée audit dispositif de commande de station au sol, afin d'établir une ou plusieurs connexions terrestres
entre ladite première station au sol et ladite ou lesdites autres stations au sol.
6. Station au sol (14) destinée à être utilisée dans un système de télécommunications (30) qui possède ladite station au sol, au moins une autre station au sol, et au moins un satellite (11), ladite station au sol étant caractérisée par: a) un dispositif (54) de commande de station au sol, servant à commander le fonctionnement de ladite station au sol en acheminant des données de liaison montante (23) via un canal terrestre (24); et b) une interface de connexion terrestre (56), couplée audit dispositif de commande de station terrestre, afin d'établir une ou plusieurs connexions terrestres
(24) entre ladite première station au sol et ladite ou lesdites autres stations au sol.
7. Système de télécommunications (30), caractérisé par: a) au moins un satellite (11); et b) de multiples stations au sol (14) situées à proximité d'une surface de la Terre, o une station au sol desdites multiples stations au sol est couplée audit ou auxdits satellites et à au moins une autre desdites multiples stations au sol, et ladite station au sol envoie des paquets de données sur un canal de télécommunications de liaison montante (23) ou sur une liaison terrestre (24) à destination d'une autre station au sol lorsqu'un problème existe en ce qui concerne
le canal de télécommunications de liaison montante.
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