COMMUNICATIONS SPACIALES ET AERONAUTIQUES

Le cours est organisé en deux parties principales :

• Introduction aux systèmes de télécommunication et éléments de dimensionnement :

• • Histoire des satellites de télécommunications

  • Types de services et applications

  • Orbites

  • Architectures et technologies

• Dimensionnement des systèmes de télécommunications par satellite

  • Critères de performances

  • bilan de liaison

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Le cours est organisé en 3 parties principales :

• Evolution des systèmes satellitaires pour les services de diffusion et d’accès multimédia bidirectionnel

  • Architecture des charges utiles

  • Formes d’ondes et évolution

  • Disponibilité des communications

  • Maximisation de la capacité de transmission

     

• Couvertures multi-faisceaux et réutilisation de fréquence

  • Pourquoi des faisceaux multiples ?

  • Comment réutiliser la fréquence dans une couverture multi-faisceaux ?

  • Problématiques d’interférences

• Etat de l’art des solutions satcom géostationnaires

  • Satellites à très haut débit

  • Charges utiles flexibles

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Ce module propose une introduction approfondie aux systèmes de communications par satellite, en mettant l’accent sur les architectures GEO et LEO, les protocoles DVB (DVB-S2/S2X, DVB-RCS2), les mécanismes de régénération embarquée et d’interconnexion inter-satellites (ISL), ainsi que sur les enjeux spécifiques liés au délai, au Doppler et à l’adaptation de modulation et de codage (ACM). Une attention particulière est portée aux problématiques industrielles de dimensionnement, de performance et de validation des systèmes, en lien direct avec les métiers de l’ingénierie des réseaux et des systèmes satellitaires.

Les travaux pratiques permettent aux étudiants de manipuler des outils professionnels d’émulation (OpenSAND) et de simulation événementielle (ns-3/SNS-3) afin d’analyser l’impact du délai, de l’atténuation et des protocoles sur les performances TCP/UDP, d’étudier les handovers dans les constellations LEO et d’interpréter des métriques multi-couches. L’objectif est de relier modélisation, évaluation de performances réseau et contraintes opérationnelles réelles.

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Le cours « Navigation et localisation par satellite » présente aux étudiants les différents systèmes et technologies de navigation par satellite. Il aborde toutes les constellations actuelles, leur historique, leurs architectures dans les grandes lignes. Des connaissances générales sur les segments spatiaux, sols et utilisateurs sont données aux élèves. Les fondamentaux des signaux GNSS, au cœur de ces technologies, sont présentés de leur conception théorique au traitement numérique permettant d’en extraire les informations utiles, en passant par la modélisation de tous les phénomènes de propagation les affectant.

Les concepts et algorithmes de positionnement sophistiqués associés sont également décrits, tels que le filtrage de Kalman, l’intégrité ou le positionnement précis utilisant les mesures de phase porteuse.

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