Thése en Télécommunications : communications par satellite

Etude de la Migration de réseau AFISNET de l’ ASECNA vers le Satellite Intelsat 10.02.

Etude de la migration du réseau AFISNET de l’ASECNA vers le satellite INTELSAT E10.02

Auteur : Adamou Moussa Saley Mastère spécialisé en Télécommunications ESMT-Sénégal-2003 Promotion

Mémoire Mastére réseaux de télécommunications Promotion 2003-2004

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Etude de la Migration de réseau AFISNET de l’ ASECNA vers le Satellite Intelsat 10.02.

REMERCIEMENTS

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Etude de la Migration de réseau AFISNET de l’ ASECNA vers le Satellite Intelsat 10.02.

INTRODUCTION GENERALE

Les télécommunications

par satellites

ont connu une évolution

extraordinaire durant le XXe siècle. Ce développement a été rendu possible Non seulement grâce aux progrès techniques informatiques mais surtout grâce à l’évolution des supports physiques des télécommunications.

La navigation aérienne, comme tous les domaines techniques, a largement bénéficié de ce développement qui a permis aux systèmes de gestion du trafic aérien d’échanger et de diffuser de plus en plus d’informations au profit des utilisateurs finaux tels que les pilotes, les contrôleurs aériens… etc.

L’ASECNA dans le cadre de la réussite de sa mission, s’est donnée depuis sa création la vocation de mettre en œuvre les moyens nécessaires pour fournir les services de navigation aérienne afin d’assurer la sécurité dans l’espace aérien des pays membres.

- Échanges vocaux typiquement entre contrôleurs de la circulation aérienne.

- Échanges de messages télégraphiques : Supports incontournables des échanges de données opérationnelles entre centres d’exploitation.

- Échange de données numériques avec la mise en œuvre des systèmes CNS/ ATM (Communication Navigation

Surveillance / Air Trafic

Management ) bref tous les moyens nécessaires aux besoins du RSFTA (Réseau de Service Fixe des Télécommunications Aéronautiques) préconisé par l’OACI (Organisation de l’Aviation Civile Internationale ).

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Dans le cadre de la mise en œuvre du plan AFI ( Afric and Indian océan)

des télécommunications aéronautiques

par satellites pour

l’Afrique , l’ASECNA s’est proposée et exploite le réseau AFISNET (Afric and Indian océan

Satellite Network ). Ce réseau

reste et demeure

ancien et le plus important réseau satellitaire international besoins de la navigation aérienne. Il faut

notifier

le plus

dédié aux

que ce réseau

est

subdivisé en deux sous réseaux et leur couverture est assurée par les satellites Intelsat 903 @359° E pour l’Afrique occidentale et centrale et le satellite intelsat 707@ 325.5°E pour l’océan indien .Il

est confronté

à

structures

de

plusieurs contraintes dont :

-

Les

difficultés

d’interopérabilités

télécommunications

aéronautiques

avec au

les

niveau

autres de

l’Afrique

(

SADC

,CAFSAT) .

-

Des architectures différentes au niveau d’un même sous réseau.

-

Des technologies différentes (IBS et FASTCOM).

-

Utilisation d’une polarisation A et d’une polarisation B au niveau d’un même hub du réseau.

-

Utilisation de deux (2) fréquences intermédiaires FI (70MHz et 140 Mhz).

Les contraintes ont pour conséquence majeure la complexité de la configuration

du

réseau

(cohabitation

IBS

et

FASTCOM)

sur

des

polarisations différentes et des Fréquences intermediaires différentes).

Ainsi , l’ASECNA dans un souci de surmonter ces caprices décide de migrer vers le satellite Intelsat 10.02. Cette migration constitue l’objet de notre étude.

I-1 Objectifs de l’étude Dans le cadre de la rencontre de concertation pour l’amélioration de leurs services, les problèmes d’interconnexion et d’interopératibilité des Mémoire Mastére réseaux de télécommunications Promotion 2003-2004

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différents sous réseaux AFI (Afric and Indian océan)

ont été soulignés

comme les inquiétudes majeures des fournisseurs de services ATS.

Intelsat, fournisseur de la

composante spatiale a proposé de

regrouper les différents sous réseaux actuellement repartis sur 3 satellites IS(903,707,801) sur un même satellite en cours de lancement (Intelsat 10.02) .

Afin de répondre à sa mission

qui est d’assurer la sécurité de la

navigation aérienne dans sa zone de responsabilité , de garantir un QOS conforme aux recommandations de l’OACI (Organisation de l’Aviation Civile Internationale) , l’ASECNA décide ,

en coordination avec les autres

fournisseurs de services de la région de migrer son réseau vers le satellite intelsat 10.02.

Ainsi,

après

une

présentation

sommaire

des

structures

de

télécommunications aéronautiques par satellites, notre étude s’articulera autour de trois (3) parties principales : •

L’approche technique et dispositifs des réseaux VSAT

en terme de

généralités.

•

L’ étude de l’existant à travers un aperçu global sur l’ensemble du réseau AFISNET de l’ASECNA.

•

Une étude de cas sur les HUBS de Dakar et de Niamey et les stations de rattachements.

De façon générale notre étude nous amènera à :

-

Faire un aperçu sur les généralités des télécommunications

par

satellites.

Analyser

le réseau AFISNET dans toutes ses dimensions

( satellites ,

stations terriennes , services ,etc…) et leurs technologies y afférentes ,

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Et enfin de proposer

selon un plan de contingence des solutions

adéquates afin d’assurer la continuité des services lors du basculement.

D’adopter une étude d’ingénierie

au niveau des Hubs lors du

changement de satellite (Repointage des antennes , changement de polarisation, changement des porteuses du 903 et 707 vers le 10.02 ..) .

-

Faire ressortir une configuration fiable pour un fonctionnement conséquent bref trouver tous

les mécanismes de la

migration du

satellite 10.02.

Cette migration permettra ainsi à l’ASECNA de participer à l’interconnexion

des différents sous réseaux

des télécommunications

aéronautiques Africaines.

L’idéal serait une migration de l’ensemble des sous réseaux africains qui nécessitera un coût d’investissement moindre sous l’égide de l’OACI en concert avec les structures de gestion des réseaux de télécommunications aéronautiques au niveau de la zone AFI (Afric and Indian Océan).

II- PRESENTATIONS II-1 Présentation de l’ ESMT

L’école Supérieure Multinationale des Télécommunications (ESMT) est

une

institution

spécialisée

dans

la

formation

des

nouvelles

Technologies de l’information et de la communication .Elle a été créee en 1981 par huit (8) pays dont : le Bénin , le Burkina Faso ; la Guinée ; le Mali , la Mauritanie, le Niger, le Sénégal , et le Togo.

II- 1-1 Formation

L’école dispose de quatre (4) cycles en formation Initiale : - Le cycle des Mastères spécialisés qui est une formation spécifique de 3é cycle :

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Trois orientations sont possibles : la téléinformatique, la gestion des télécommunications et les réseaux de télécommunications.

- Le cycle d’ingénieur de conception (INGC) qui dure trois (3) ans et dont la dernière année est consacrée aux nouvelles technologies appliquées.

Le cycle d’ingénieur des travaux de télécommunications (IGTT) qui dure deux (2) ans .

-

Le diplôme de technicien supérieur (DTS)dont la préparation dure deux ans (2) et forme des techniciens supérieurs en télécommunications ou en téléinformatique. Il est ouvert aux candidats titulaires du BAC.

II-1-1-1 Présentation du Mastère spécialisé réseaux de télécommunications

C’est une formation de douze (12) mois destinée aux ingénieurs et aux candidats titulaires de la maîtrise en mathématique , en physique ou du DEA. Les spécialistes issus de cette formation sont aptes à travailler aussi bien chez les opérateurs , les constructeurs que les dans les bureaux d’ingénierie. Elle est subdivisée en trois étapes dont un tronc commun axé sur le pré-requis , une spécialisation suivie d’un stage pratique en entreprise qui s’achève par un mémoire de fin d’étude.

II-2 Présentation de l’ASECNA L’Agence pour la sécurité de la navigation aérienne en Afrique et à Madagascar

(ASECNA) a été créée

a Saint - Louis du Sénégal le 12

décembre 1959 .

Elle entre en vigueur effectivement le 12 octobre 1960 avec le transfert de son

siège social de PARIS à Dakar. L’ASECNA est un modèle de

coopération et d’intégration, composée de 15 Etats Africains ( BENIN

,

BURKINA FASO CAMEROUN ,CENTRE AFRIQUE , COMORES, CONGO, COTE D’IVOIRE,

GABON

, GUINEE EQUATORIALE ,

,MALI , MAURITANIE , NIGER ET LE SENEGAL

MADAGASCAR

, le TOGO, ) plus la

France . L’espace confié à Mémoire Mastére réseaux de télécommunications Promotion 2003-2004

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l ‘ASECNA par les pays membres est de héberge

seize (16) millions de km2 et

dix (10) centres de contrôles régionaux (CCR) , cinquante sept

(57) tours de contrôles , vingt cinq ( 25) aéroports internationaux, soixante sinze (76) aéroports régionaux et nationaux.

Depuis sa création , l’ASECNA s’est engagée en dépit de l’évolution sans cesse du trafic aérien à offrir des services de qualités aux usagers qui fréquentent son espace.

II-2-1

Organisation de L’ASECNA

La structure statutaire de l’ASECNA est composée de : comité des Ministres de tutelles Il définit la politique générale de l’Agence .Il se réunit au moins une (1) fois par an en session ordinaire.

Le conseil d’administration Il élabore les dispositions nécessaires au fonctionnement de l’ASECNA, notamment l’arrêt des comptes financiers et les budgets annuels de fonctionnement et d’équipement . Il se réunit au moins deux fois par an Le Directeur Général Assisté de quatre Directeurs et d’un Agent Comptable , assure la gestion de l’Agence en exécution des décisions prises par les deux instances

statutaires

précitées

.Il

nomme

les

Directeurs

,

les

Représentants dans chaque Etat, recrute tout le personnel de l’Agence et est responsable de sa gestion administrative.

Contrôleur financier Nommé par le conseil d’administration après agrément du comité des Ministres , contrôle la gestion de l’Agence et surveille toutes les opérations

susceptibles

d’avoir

directement

ou

indirectement

une

répercussion économique et financière .

Commission de vérification des Comptes Composée de trois membres désignés par le conseil d’administration.

Elle établit pour le conseil d ‘Administration et pour chaque Ministre de tutelle, un rapport sur la régularité de la gestion comptable de l’Agence et Mémoire Mastére réseaux de télécommunications Promotion 2003-2004

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formule des propositions motivées sur le quitus à donner à l’Agent comptable par le conseil d’administration.

L’ASECNA est représentée dans chaque État membre par un agent qui porte le titre de Représentant, nommé par le Directeur Général, en accord avec les Ministres de tutelle, et qui se tient à la disposition de ce dernier pour lui fournir toutes les informations nécessaires sur l’Agence.

Cet Agent est responsable des activités de l’Agence dans son état d’affectation.

II-2-2

Présentation de la direction technique

Au terme de la décision N° 2003/467/ASECNA/DGDD du 18 mars 2003, la direction technique est chargée de : L'élaboration et la mise en œuvre de la politique de l'ASECNA en matière de maintenance des infrastructures et équipements.

-

De l'ingénierie.

-

De l'approvisionnement et des achats.

-

De la gestion des projets d’investissements ainsi que de la calibration en vol des aides à la navigation aérienne et à l'atterrissage des avions.

Aussi un cadre de partenariat entre l’ASECNA et certains de ses fournisseurs se met en place pour minimiser les coûts de mise en œuvre des projets d’investissements et de maintenance de nouveaux systèmes.

II-2-3 Objectifs de l’ASECNA En terme d’objectifs, l’ASECNA s’est donnée l’obligation de satisfaire ses clients à travers un taux maximal de disponibilité des infrastructures.

Pour atteindre ses objectifs l’ASECNA s’est fixé comme mission :

-

La conception.

-

La réalisation.

-

La gestion des installations et services ayant pour objet la transmission des messages techniques et de trafic.

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-

Le guidage des aéronefs.

-

Le contrôle de la circulation aérienne,

l’information en

vol, la

prévision, -

Et la transmission des informations dans le domaine météorologique aussi bien pour la circulation en vol

que pour l’approche et

l’atterrissage sur les aéroports qui lui sont

confiés par les états

membres.

II- 3 Présentation d’Intelsat

C’est l’organisation internationale des télécommunications par satellite.

Elle a été créée en 1964 par onze (11) pays et a pour mission d’établir un système mondial des télécommunications commerciales ouvert à tous les pays.

L’organisation comprend aujourd’hui cent quarante quatre (144) états membres.

Dans sa structure

actuelle, Intelsat

est conçue comme une

coopérative de moyens régis par un accord entre états membres et par un accord d’exploitation dont les opérateurs désignés par les parties sont signataires.

Ces derniers investissent au prorata de leur utilisation de la capacité spatiale. Ce système satellitaire est le seul à offrir l’ensemble du globe et des connexions

une couverture à

dans une gamme complète de

services.

Il

est également le premier

fournisseur mondial de capacité

spatiale pour les services fixes des télécommunications par satellite.

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II-4

Présentation du satellite

10.02

Le satellite 10.02 @359°E est

le dernier satellite déployé par

Intelsat.

Il est prévu en août

2004 et a une capacité supérieure de haute

puissance. Elle a des couvertures en bande C et bande KU à 359°E et est pourvu de : - Quatre (4) db de plus que le satellite 707 en bordure de faisceau - Cinq (5) faisceaux hémisphériques et des zones pour l’Asie occidentale, l’Europe, les Amériques et l’Afrique en bande C. En bande KU il est doté de : -

Trois (3) faisceaux totalement orientaux Deux (2) faisceaux orientaux sur l’Europe

- Un (1) faisceau circulaire sur le moyen orient.

II-5 Présentation de l’OACI

La Convention relative à l'aviation civile internationale a été signée à Chicago le 7 décembre 1944. L'Organisation provisoire de l'aviation civile internationale (OPACI) qui en a résulté a fonctionné du 6 juin 1945 au 4 avril 1947, date à laquelle fut constituée l'Organisation de l'aviation civile internationale (OACI)qui s’est fixée l’objectif d’assurer la gestion efficace de l’aviation civile dans ses états membres à travers les structures de la navigation aérienne.

Selon les dispositions de la Convention de Chicago, l'Organisation est composée d'une Assemblée, d'un Conseil, dont le nombre de membres est limité et auquel sont rattachés divers organes auxiliaires, et d'un Secrétariat. Elle est dirigée conjointement par le Président du Conseil et par le Secrétaire général.

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L'Assemblée,

composée

des

représentants

de

tous

les

Etats

contractants, est l'organe souverain de l'OACI. Elle se réunit tous les trois ans, procède à un examen détaillé de tous les travaux de l'Organisation et définit la politique à suivre pour les trois années à venir. Elle fixe également le budget de fonctionnement triennal.

Le Conseil, organe directeur élu par l'Assemblée pour trois ans, se compose de 33 États contractants. Les États membres du Conseil appartiennent à une des catégories suivantes: -

États d'importance majeure dans le transport aérien.

Tass qui contribuent le plus à fournir des installations et services pour la navigation aérienne.

-

États dont la désignation assure la représentation de toutes les grandes régions géographiques du monde.

En sa qualité d'organe directeur, le Conseil assure la continuité

de la direction des travaux de l'Organisation. C'est au Conseil que les normes et pratiques recommandées (SARP) sont adoptées et intégrées sous forme d'Annexes à la Convention de Chicago. Le Conseil est assisté par la Commission de navigation aérienne (pour les questions techniques), par le Comité du transport aérien (pour les questions statistiques et économiques), par le Comité de l'aide collective pour les services de navigation aérienne et par le Comité des finances.

Le Secrétariat, dirigé par le Secrétaire général, comprend cinq grandes directions: Direction de la navigation aérienne, Direction du transport aérien, Direction de la coopération technique, Direction des affaires juridiques et Direction de l'administration et des services. Les experts sont recrutés sur le plan international afin que les travaux de l'OACI reflètent

une

démarche

véritablement

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internationale.

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I - GENERALITES I - 1 Approche technique des réseaux VSAT I -1 –1 Définition Un réseau VSAT est l’interconnexion de terminaux Vsat, organisés autour d’un hub

en une topologie bien précise( étoilée, maillée ou

hybride), qui s’échangent des informations (données , voix) via un satellite.

I-1-2 Bandes de fréquences Le concept VSAT ( Very Small Aperture Terminal) est une technique de transmission de données qui utilisent les satellites en orbite géostationnaire autour de la terre.

Elles utilisent des antennes de réception et de transmission de données de petites dimensions.

On distingue deux types de bandes de fréquences : La bande C et la bande KU. Bandes Bande C

Bande KU

Fréquences utilisées Taille des antennes Fréquence 6/4 ghz 1.8 à 4,6 mètres Emission normale 5.925 à 6.425 ghz Réception normale 3.7 à 4.2 ghz Emission élargie 5.85 à 6.65 ghz Fréquence 14/11 ghz 1.2 à 1.8 mètres 14/12 ghz Emission normale 14.00 à 14.5 ghz Réception normale 11.7 à 12.2 ghz

Tableau 1 : Taille des antennes en fonction de la bande fréquences.

I-1-3 Les composantes d’un réseau VSAT Un réseau VSAT est constitué d’une station centrale ( HUB) et de micro station (terminaux vsat).

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I-1-4 Le Hub Il est l’élément central du réseau et est composé de : - Equipements de commutation .

- Equipements de transmission.

- Système de gestion de réseau.

- D’une antenne.

I-1-5 Les VSAT Une station géostationnaire

VSAT est un terminal terrestre lié à un satellite

par

un

lien

bidirectionnel,

il

est

utilisé

pour

la

transmission de la voix, des données et la vidéo. Son antenne varie entre 0,8 et 3,8 mètres en fonction de la bande de fréquence utilisée.

I-1-6 Architecture du réseau Il existe trois types de réseaux VSAT :

I-1-6-1 Réseau étoilé Dans ce type de réseau, tous les VSAT communiquent par l’intermédiaire d’une station principale appelée <<HUB>>, de taille, donc de gain bien supérieur aux antennes périphériques appelées <<remote>>.

Ce type de réseaux ne permet à deux stations<<remote>>de communiquer directement entre elles. Un double bond via le hub sera nécessaire.

I-1-6-2 Le Réseau maillé Le réseau maillé permet à toutes les stations de communiquer entre elles. Ce type d’architecture ne dispose pas de hub, ce qui nécessite une taille conséquente. Toutefois une station devra faire fonction de station maîtresse pour gérer et superviser le réseau.

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I-1-6-3 Le Réseau hybride Le réseau hybride est la mise en commun de la configuration maillée et étoilée.

Figure 1 : 1- Réseau étoilée ; 2- Réseau maillé ; 3- Réseau mixte I-1-7 Les modes d’accès Il existe trois catégories : I-1-7-1 la catégorie par répartition AMRT : Accès Multiple à Répartition dans le Temps C’est une méthode d’accès au satellite où chaque porteuse est émise pour un intervalle de temps et occupe toute la largeur de bande .

Figure 2 :

Accès Multiple à Répartition dans le Temps

AMRF : Accès Multiple à Répartition de Fréquence Mémoire Mastére réseaux de télécommunications Promotion 2003-2004

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C’est une méthode d’accès au satellite où chaque porteuse occupe une largeur de bande. Les porteuses doivent être séparées pour éviter les brouillages.

Figure 3 : Accès Multiple a répartition de fréquence

AMRC :Accès Multiple à Répartition de Code Avec la méthode CDMA ou AMRC les stations émettent sur le canal satellite à la même fréquence et indépendamment les unes des autres.

Figure 4 : AMRC :Accès Multiple à Répartition de Code Chaque station émettrice identifie les données qu’elle émet au moyen d’un code ou d’une signature. Le récepteur de chaque station terrienne utilise

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ce code pour reconstituer l’information transmise

par l’émetteur et la

dissocie des informations transmises par les autres stations terriennes.

I-1-7-2 Catégorie par réservation DAMA :Accès Multiple avec Assignation à la Demande

La largeur de bande est partagée en

petits canaux et affectée

seulement à la demande. Cette catégorie ne convient pas à la navigation aérienne compte tenu de son délai d’attente pouvant atteindre

trois (3)

secondes en fonction de la configuration du réseau .

I-1-7-3 La catégorie aléatoire ALOHA

Les stations émettent de façon aléatoire et anarchique. Le système gère les collisions et sollicite une nouvelle transmission lorsque les informations sont perdues. La technique ALOHA ralentirait de façon importante le fonctionnement du réseau et réduirait ses performances .

I-2 Fonctionnement du réseau

Un réseau de type VSAT est constitué d’un hub central, des stations terrestres principales, des stations VSAT distantes et d’un segment spatial.

I- 2-1 Le Segment terrestre Le segment terrestre est constitué des stations terrestres. Chaque station est constituée de trois éléments : - une (1) antenne - une (1) tête satellite contenant un système électronique pour gérer les signaux en émission et en réception.

-

Un (1)boîtier interne : Pour les connexions entre les équipements des utilisateurs et le satellite.

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I-2-2 Le Segment spatial Le

segment

spatial

est

composé

d’une

porteuse

montante

(<<uplink>>) et d’une porteuse descendante (<<downlink>>). le satellite réceptionne, transpose et amplifie les porteuses.

Figure 5 : Segment spatial et terrestre

Le satellite réceptionne, transpose et amplifie les porteuses.

Il représente les liens établis pour acheminer les informations du Hub au transpondeur du satellite de communication et inversement.

I-3 Les Avantages et Inconvénients d’un VSAT A l’instar des supports de transmission filaires, les VSAT présentent aussi des avantages et des inconvénients entre autres : -

Indépendance

par

rapport

aux

réseaux

de

télécommunications

traditionnels et flexibilité.

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-

Réseau reconfigurable et extensible.

-

Solution économique .

-

Simplicité et rapidité d’installation.

- Difficulté d’écoute.

Tableau 2 : Avantages et inconvénients VSAT APPLICATION AVANTAGES Données ,Voix , Flexibilité ; Images.

Disponibilité ,Performance de haut niveau ; Grande capacité de diffusion

VSAT

INCONVENIENTS Solutions rentables à partir de 200 sites installés( Bvsat)

I-4 Techniques de modulation Les Vsat utilisent la technique de modulation à deux états de phases et quatre états de phases MDP-2 et MDP-4.

I-4-1 MDP-4

La méthode de modulation à 4 états de phases permet de moduler des données sur une porteuse radioélectrique. Cette technique a été choisie pour les télécommunications par satellite en raison de la nécessité de maintenir

une enveloppe ( bloc de données)constante dans un

répéteur.

Elle consiste à coder chaque paire de bits dans l’une des principales phases. Son principal avantage par rapport à MDP-2 tient du fait qu’on obtient la même efficacité en puissance avec seulement la moitié

de la

largeur de bande.

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I-4-2 MDP-2 C’est la méthode la plus simple, le déplacement de phase s’effectue à chaque nouveau bit de données.

I-5 Techniques de correction d’erreurs

Les VSAT font usage du codage Reed solomon Pour subvenir à la correction des erreurs lors de la transmission des données.

II - LE SATELLITE

Le satellite est la partie centrale d’un réseau VSAT. Il utilise des éléments actifs et assure les fonctions de relais dans le ciel. Il est caractérisé par son angle d’inclinaison, sa couverture et la nature de son transpondeur.

Il est constitué d’un assemblage de différents sous systèmes de télécommunications

et

dispose

d’éléments

assurant

les

fonctions

suivantes : -

Alimentation en énergie .

-

Commande d’orientation.

-

Maintien en orbite.

-

Emission/réception.

-

Télémesure.

II-1 Caractéristiques principales des systèmes satellitaires

Un satellite de télécommunications est un relais en orbite. Le fait d'être en orbite par rapport à une station terrestre conduit aux conséquences suivantes : - un système satellitaire demande peu d'infrastructures terrestres

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- un système satellitaire peut fonctionner indépendamment des autres systèmes terrestres.

- un système satellitaire possède une large couverture.

Les systèmes de télécommunications par satellites sont classés en fonction de l'altitude des satellites. On distingue ainsi :

1. Les systèmes GEO (Geostationnary Earth Orbit) qui correspondent à des satellites évoluant sur l'orbite géostationnaire.

2. Les systèmes MEO (Médium Earth Orbit) qui correspondent à des satellites évoluant sur l'orbite médiane de 5.000 à 15.000 km et au dessus de 20.000 km..

3. Les systèmes LEO (Low Earth Orbit) qui correspondent à des satellites évoluant en orbite basse de 700 à 1.500 km.

En dessous de 700 km l'atmosphère est encore trop dense pour maintenir un satellite.

II-1-3 Polarisation d’un satellite La polarisation concerne le champ électrique. Elle peut être linéaire, elliptique ou circulaire selon que la trajectoire décrite soit une droite , une ellipse ou un cercle.

On rencontre la polarisation A et la polarisation B. La polarisation A = LHCP/RHCP et la Polarisation B =RHCP/LHCP .

II-1-4 Le Répéteur d’un satellite

Il récupère le signal émis d’une station source, l’amplifie et le transpose en d’autres fréquences (4 Ghz en bande C) pour être transmis à la station destinatrice.

Il constitue l’intelligence d’un satellite actif. Il est le maître des échanges entre la station hub et les Vsat. C’est le système de traitement d’informations et assure la couverture radioélectrique .

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II-2 Les phénomènes liés aux transmissions satellitaires

II-2-1 Temps de propagation Le temps de propagation est le temps que prend une information d’une station terrienne à une autre via le satellite. Il est en moyenne de 250 ms dans un seul sens.

II-2-2 Avantage géographique Du point de vue signal reçu, une station au point sub satellite à plus d’avantages qu’une autre située en bordure de faisceau d’antenne du satellite. Il est possible que l’affaiblissement sur le trajet soit de 4.3 D.B.

L’affaiblissement du à la différence de longueur de trajet entre une station terrienne au point sub satellite et le bord du faisceau pourrait atteindre 1.3 db et le diagramme de rayonnement en bordure de satellite pourrait compter pour un autre affaiblissement de 3 db.

II-2-3 Brouillage solaire Le

brouillage

solaire

est

un

affaiblissement

provoqué

par

l’alignement du satellite, du soleil et de la station terrienne. Cette dégradation se présente deux (2) fois par an et dure cinq à six (5/6) jours.

Dans une telle situation si la station terrienne utilise un système de poursuite automatique; elle devra être déconnecté pour s‘assurer que l’antenne ne s’oriente pas vers le soleil au lieu du satellite.

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Etude de la Migration de réseau AFISNET de l’ ASECNA vers le Satellite Intelsat 10.02.

III- QU’EST CE QUE LA MIGRATION D’UN RESEAU La migration d’un réseau consiste au déport de tout ou d’une partie du dispositif infrastructural du réseau d’une technologie à une autre suite à l’évolution de l’environnement. Ce qui nécessite un investissement important pour la mise à jour des systèmes et des capacités humaines conséquentes.

Dans le cas de l’ASECNA, il s’agit du changement de la composante spatiale (satellite) qui entraînerait de petits ajustements au niveau des infrastructures terrestres.

III-1 Le Réseau Simple bond

La technique d’interconnexion de réseau <<simple bond >> peut être mise en œuvre lorsque deux (2) réseaux utilisent le même satellite. Dans ce cas on peut réaliser une liaison directe via le satellite entre les stations concernées sans avoir recours à une station terrienne intermédiaire.

Figure 6: Réseau simple bond

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Etude de la Migration de réseau AFISNET de l’ ASECNA vers le Satellite Intelsat 10.02.

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Etude de la Migration de réseau AFISNET de l’ ASECNA vers le Satellite Intelsat 10.02.

I- Le Réseau AFISNET En cette période de développement des télécommunications par satellites, l’ASECNA exploite un réseau initié par l’OACI (Organisation de l’Aviation Civile Internationale) dédié à la navigation aérienne.

AFISNET (Afric and Indian océan Satellite Network) est un réseau par satellites adapté et disponible pour la résorption des lacunes en matière des communications

aéronautiques et indispensable pour la mise en

œuvre de nouveaux systèmes CNS /ATM ( Communication Navigation System /Air Trafic Management ).

AFISNET est le réseau supranational aéronautique le plus vaste

du

monde, il est présent dans vingt deux (22) pays dont: le Bénin , le Burkina Faso ,le Cameroun, les Comores, le Congo , la Côte d’ivoire, la France, le Gabon , le Ghana , la Guinée Bissau , la Guinée équatoriale, Madagascar, le Mali , Maurice, Mauritanie, Niger , Nigeria, RCA ,Sao Tomé, Sénégal, Tchad et le Togo.

Il compte cinquante deux (52) stations terriennes dont :

- Quatre (4) stations de types B ‘’ antennes de 11 m de diamètre’’ - Quatorze (14) stations de types F2 ‘’antennes de 7.3 m de diamètre’’ - Trente quatre (34) stations de types F1 ‘’antennes de 3.7m de diamètre’’.

(Voir tableau de répartition des stations terriennes par pays).

Le réseau développé par l’ASECNA est reparti en cinq (5) Hubs ou stations terriennes principales installées

à Brazzaville, Dakar , N ’

djamena, Niamey et Ivato.

A chaque hub sont rattachées des stations terriennes secondaires dont la répartition est résumée dans le tableau ci dessous.

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Etude de la Migration de réseau AFISNET de l’ ASECNA vers le Satellite Intelsat 10.02.

Hubs de rattachement Brazzaville

Stations terriennes secondaires Bouar ouesso Malabo pointe noire Atar Nouakchott, Bamako nouadhibou Eamac,cotonou, lomé , Tambacounda, ouagadougou Dirkou Am-timam Dire Faya largeau Garoua n’guiguimi

Dakar

N’djamena

Niamey

Agadez Zinder Antsiranana Mahajanga tormasina

Ivato

Tessalit Gao tolearo Réunion Moroni

Tableau 3 : Répartition des stations aux Hubs de rattachement .

Il serait important dans le souci de comprendre le fonctionnement du réseau de préciser que deux satellites gèrent le réseau ; il s’agit des satellites : Intelsat 903@325.5°E Polarisation A 20/20 EH/EH et Intelsat 707@359°E Polarisation B 86/86 GB/GB

I-1- présentation du satellite 707 paramètres Nom Position orbitale Année de lancement Inclinaison orbitale Durée de vie

Intelsat 707 1.0W 1996 0 11 ans( jusqu’en 2011)

Caractéristiques du réseau couvert par le Satellite Intelsat 707 Satellite

Intelsat IS707 359°E

Transpon deur/cou verture 86/86 Global

Polarisati on/Band e A/C

Mode d’exploita tion Fastcom

Mode de Topologie Protocole transmiss ion MCPC Etoilée et Frame SCPC Maillée Relay

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Etude de la Migration de réseau AFISNET de l’ ASECNA vers le Satellite Intelsat 10.02.

I-2- Caracteristiques du satellite Intelsat 903 Satellite

Satellite INT903 325,5°E

Transpon deur/cou verture 105/105 Zone Sud EST 20/20 Hemisphe re

Polarisati on/Band e B/C

Mode d’exploita tion IBS

Mode de Topologie Protocole transmiss ion MCPC Etoilée ou Frame SCPC Maillée Relay

A/C

Fastcom

MCPC SCPC

Le satellite 903 325,5°E est un dispositif d’Intelsat qui couvre toute l’Afrique Occidentale et centrale .

Pa r is

Aix

Ai x en Pr o ven c e

Lisb o n ne

San t e M ar i a

Tun i s

Alger

Ca sab lanc a

Tr ip o li La s Pa lm as Le Cair e

B i r-M ogr eïn

No ua d h ib ou

Tessalit At ar D ir k ou

N KT

Faya

Agad ez

Ga o

Sal

D ir e Zi nd er Tam b a

B am ako

Kh art ou m

NM Y

N DJ

Oua ga

Am Ti m a n

Kan o Co nak ry

Mdgry Ga r ou a B r ia

Cotonou

Ab id jan

Accr a

Lom e

La gos B o ua r B an g ui Dou al a M ala b o Ouesso

N ai r ob i

Li br evil le

RECI FE

D ar es Sal aam

B r azzaville Po in t e Noir e

Kin sh asa

M or oni D zao ud zi An t sir an a

Lu an d a M ah ga

M aur ic e Toam asi na

Service Mobile Service Fixe

Station qualifiée B (11 M) Station qualifiée F2 (7m30) Station qualifiée F1 (3m60) Station Hors ASECNA Liaison IBS réalisées Liaison FASTCOM réalisées Liaison en cours de projet Liaison en cours de projet Liaison en cours de projet

St Deni s Tan a

To li ar a

JOHAN ESB U RG

Réseau de Télécommunication ASECNA par Satellite Synoptique Général

Liaison FASTCOM VHF déportée Liaison V HF déportée en projet

Figure 7 : Réseau des télécommunications par satélites

La répartition des Hubs par satellite est donné dans le tableau ci dessous :

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Etude de la Migration de réseau AFISNET de l’ ASECNA vers le Satellite Intelsat 10.02.

Tableau4 : Répartition des Hubs par satellite

Brazzaville Dakar N’djamena Niamey Ivato Légende : Oui : appartenance

Satellite Intelsat 903 oui oui oui oui

Satellite Intelsat 707

oui

Les Gestionnaires du Réseau AFISNET

Au sein du réseau AFISNET, on rencontre plusieurs gestionnaires de télécommunications

aéronautiques, qui

dans le cadre de leurs

fonctionnements utilisent une diversité de stations terriennes.

Types d’antennes B F1 F2 Légende : * Aucun

ASECNA

GCAA

NAMA

MAURICE

2 31 7

* 1 1

2 * 6

* 1 *

FIR ROBERTS * 1 *

Aussi il faut notifier qu’au niveau de la zone ASECNA , le réseau

est

subdivisé en deux sous réseaux : AFISNET 1 qui regroupe les stations terriennes

de

l ’ Afrique occidentale et centrale

et AFISNET 2

qui

recouvre l’océan indien.

Le tableau ci dessous nous donne la repartition des types d’antennes au sein Du réseau AFISNET de l’ASECNA. Types Stations Terriennes B F1 F2

Afisnet 1 (Nombres) 1 26 6

Afisnet 2 (Nombres) 1 5 1

Tableau 5 : Stations terriennes du Réseau AFISNET

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Etude de la Migration de réseau AFISNET de l’ ASECNA vers le Satellite Intelsat 10.02.

Comme défini précédemment, le réseau AFISNET

est constitué de trois

types de stations terriennes .

- Stations de type B - Stations de type F1 -

Stations de type F2.

I-3 Les concepts de base des équipements d’une station terrienne La composition de chaque station terrienne est comprend :

similaire et

*Un sous système d’antenne. *Un système de réception à faible bruit. *Un système d’amplification de puissance. *Un terminal modem. *Un terminal bande de base. *Un Mux/demux. * Interfaces .

I-4 Les Classes d’antennes I-4-1 Antennes standard ’’B’’ C’est une antenne de 11 mètres de diamètre qui permet une orientation en azimut de 190° en cinq (5) zones continues de 70° avec recouvrement de 40°.

L’élévation est comprise entre 2° et90°. Il est associé à l’antenne un dispositif d’asservissement comprenant une unité de motorisation de type ‘’C’ associée à des moteurs dont la puissance est inférieure à 1kw en poursuite.

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Etude de la Migration de réseau AFISNET de l’ ASECNA vers le Satellite Intelsat 10.02.

I-4-2 Antenne standard ‘’F2’’ Elle a un diamètre de 7.30 mètres et permet une orientation en azimut de plus de 90°en trois bonds de 120° avec recouvrement.

Le débattement élévation est compris entre 0°et 90°.

L’antenne est équipée de deux vérins actionnés manuellement à l’aide d’une manivelle. Une motorisation est offerte en option : Elle est de même type que l’antenne de type ‘’B’’ avec des moteurs moins puissants .

I-4-3 Antenne standard de type ‘’F1’’ C’est une antenne de 3. mètres de diamètre d’une source à deux accès : un accès à l’émission et un accès à la réception.

II- LES SERVICES DU RESEAU AFISNET

Afin de faire face à l’augmentation croissante du trafic télégraphique et téléphonique, les services des télécommunications aéronautiques doivent mobiliser toutes leurs ressources en exploitant au maximum les techniques déjà éprouvées et en créant de nouveaux moyens pour répondre à sa mission : -

D’assurer la sécurité de la navigation aérienne et tel que recommandé par l’OACI (organisation internationale de l’aviation civile).

-

Des

informations

opérationnelles

entre

les

différents

sites

d’exploitation.

Ces besoins peuvent être classés en deux (2) catégories :

Les Besoins d’ordre opérationnels dont les communications fixes et mobiles. Parmi les communications fixes on peut citer : -

Le téléphone ATS/DS.

-

Les messages du RSFTA.

-

Les messages du SMT. Mémoire Mastére réseaux de télécommunications Promotion 2003-2004

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Etude de la Migration de réseau AFISNET de l’ ASECNA vers le Satellite Intelsat 10.02.

Les données de supervision et la voie pour la maintenance

-

Les communications mobiles, elles se limitent entre un centre (point fixe) et un avion ( point mobile.

Les Besoins d’ordre

administratifs dont

le

téléphone, le fax et les

messages électroniques.

II-1 Les Besoins opérationnels

Communications

fixes : Ce sont les services indispensables à la

navigation aérienne : ATS/DS : c’est le moyen de communication assurant la coordination entre les centres adjacents. Il permet aux contrôleurs de s’échanger sur les trafics aériens pendant un

délai

d’établissement de

15

secondes

maximum. La capacité disponible (codée) pour ce service est 8Kbit/s.

Les messages du RSFTA : C’est un service de transmission de données qui décrit le plan de vol, l’heure de départ et d’arrivée bref toutes les informations relatives au vol.

- Les messages de METEO du SMT : Ils donnent les prévisions météorologiques et les caractéristiques du temps qui peuvent influencer le vol.

- Les données de supervision : Elles concernent les données relatives au niveau de puissance, au rapport signal à bruit. Elles garantissent la liaison entre deux centres.

- Voie de service pour la maintenance : C’est la communication téléphonique entre agents de la maintenance pour subvenir à une défaillance.

II-1-2 Communications mobiles C’est un moyen de communications qui s’effectue à travers un système émission/réception entre un centre de contrôle et un avion.

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Etude de la Migration de réseau AFISNET de l’ ASECNA vers le Satellite Intelsat 10.02.

II-1-3 Le système de communication (voie et données ) de la zone ASECNA Dans le cadre du RSFTA, l’ASECNA dispose d’un système constitué :

MAC 6 (Mini autocommutateur de Commandement) Le MAC6 est un PABX qui permet aux principaux responsables de l’ASECNA de communiquer via le réseau satellite. Tous les appels qui sont effectués dans ce réseau ne passent pas dans le réseau national. Tous les MAC 6 constituent un réseau fermé.

MAS6 (Mini autocommunicateur de Sécurité) : ATS/DS

Le MAS 6 est un PABX qui permet aux contrôleurs de l’ASECNA de communiquer via le réseau satellite en vue de la coordination du trafic aérien. Ces communications sont nécessaires pour les contrôleurs d’espaces aériens adjacents pour leur permettre de faire part de trafics réciproques allant d’un espace à l’autre. Ces liaisons sont nécessaires pour la coordination ATS ( Air Trafic Service ) et sont souvent appelées ATS/ DS (Air Trafic Service/ Direct Speech) Le sous système téléphonique utilise la technologie numérique pour offrir de la téléphonie de sécurité.

III- TECHNOLOGIES DU RESEAU AFISNET

Dans le souci d'améliorer les supports de transmission et pour assurer une continuité, ainsi qu'une confidentialité des informations entre pays membres et collaborateurs de l'ASECNA, un réseau de transmission par satellite est mis en place dans chaque pays membre. C'est à travers ce réseau que l'Agence effectue ses appels internationaux au sein du réseau de l’ASECNA.

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Etude de la Migration de réseau AFISNET de l’ ASECNA vers le Satellite Intelsat 10.02.

III-1 Équipements de transmission FASTCOM

C’est un équipement de transmission de voies téléphoniques et de données. Il est constitué d’un ensemble d'éléments de base appelé TCU (Trafic Channel Unit) capables de transmettre et de recevoir

un ou

plusieurs circuit(s) terrestres à travers une liaison satellitaire.

Le terminal FASCOM peut fonctionner selon trois architectures . > Architecture SCPC ( porteuse monovoie). > Architecture MCPC ( porteuse multivoie ). > Architecture mixte SCPC/ MCPC. la station terrienne utilise l'architecture SCPC et MCPC.

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Etude de la Migration de réseau AFISNET de l’ ASECNA vers le Satellite Intelsat 10.02.

LERESEAUFASTCOMDEL'ASECNA Topologieen2001 INTELSAT601@352.5°E APOLXDER20/20EH/EH

INTELSAT707@359°E BPOLXDER86/86GB/GB DIRKOU

FAYALARGEAU

AGADES NDJAMENA TESSALIT

DIRE NIAMEY ZINDER

ATAR

GAO BAMAKO

GAROUA

MORONI

AM-TIMAN

ANTSIRANANA

OUAGADOUGOU

NOUAKCHOTT

BOUAR LOME

COTONOU OUESSO

NOUADHIBOU

MAHAJANGA TOAMASINA

BRAZZAVILLE DAKAR

MALABO

MAURICE

SAINTDENIS

POINTE-NOIRE IVATO

TOLEARA Remarque: - Lescouleursdesantennesindiquent le(s) Hub(s) derattachement desVSAT TAMBACOUNDA

Figure 8 : Architecture du réseau Fastcom

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Etude de la Migration de réseau AFISNET de l’ ASECNA vers le Satellite Intelsat 10.02.

III-2 Equipements de transmission ( IBS)

Le

réseau

AFISNET

utilise

également

les

équipements

de

transmission numérique pouvant transmettre la voie et les données. Le trafic de débit est compris entre 64 Kbps et 8 Mbps. Les équipement d'IBS sont composés de châssis de voie; et chaque châssis

comprend une

interface TIM, un modulateur, un démodulateur. ( Voir figure en annexe)

IV- LES LIAISONS DU RESEAU AFISNET

Dans le souci d’élargir ses domaines de communication, Le réseau AFISNET s’est rattaché à plusieurs structures aéronautiques étrangères à travers des liaisons spécifiques.

Les liaisons d’interface du réseau AFISNET sont les suivantes:

Interface AFI/Nord: Le réseau AFISNET est relié à la partie nord de la Région AFI par le Circuit principal RSFTA Casablanca/Dakar qui fonctionne à 75 bauds. L’autre liaison d’interface Alger/Niamey

qui est

également un circuit principal du RSFTA (main circuit) ne fonctionne pas actuellement.

Interface AFI/Est: Le réseau AFISNET est relié à la partie orientale de la Région par le circuit principal RSFTA Addis-Ababa/Niamey. Lorsqu’il sera mis en œuvre, le circuit

principal Brazzaville/Nairobi sera la deuxième

liaison d’interface.

Interface AFI/Ouest: Le réseau AFISNET est relié au réseau VSAT de la FIR Roberts par le circuit Conakry/Dakar.

Interface AFI/Sud: L’interface avec la partie australe de la région est réalisée par le circuit principal RSFTA Dakar/Johannesburg. Le circuit principal Brazzaville/Johannesburg et le

Mémoire Mastére réseaux de télécommunications Promotion 2003-2004

37

Etude de la Migration de réseau AFISNET de l’ ASECNA vers le Satellite Intelsat 10.02.

circuit

tributaire

Brazzaville/Luanda

seront

des

interfaces

supplémentaires avec l’Afrique australe.

Interface AFI/SAM (SAT): La station VSAT du réseau CAFSAT installée à Dakar assure la liaison entre AFISNET et la région CAFSAT.

V- LES CARACTERISTIQUES DU RESEAU AFISNET Nous avons dans le cadre de notre étude, limité les caractéristiques du réseau à un certain nombre de spécificités dont

la répartition est

donnée dans le tableau ci dessous: satellite

Transpo/ Pol/band Mode couvert D’expl Intelsat 105/105 B/C IBS IS zone 903325°E sudEest 20/20 A/C FASTCO hemisphe M re INTELSA 86/86 A/C FASTCO T IS GLOBAL M 707359°E Tableau 6 : Spécificités du réseau AFISNET

Mode de topologie protocole trans MCPC ETOILEE FRAME SCPC MAILLEE RELAY MCPC SCPC

ETOILEE V24 X25 MAILLEE Frame Relay ETOILEE FRAME MAILEE RELAY

MCPC SCPC

VI- EXPRESSION DES LACUNES ET BESOINS

Les circuits du réseau AFISNET fonctionnent à 2400 bits/s minimum, à l’exception des circuits faisant intervenir les centres d’Accra et Kano, lesquels fonctionnent à 50 bauds.

Ces circuits à faible vitesse du réseau

créent des points de

congestion dus au volume de trafic. La plupart des circuits d’interface (3) entre la zone AFISNET et les autres sous - régions ne sont pas mis en œuvre ou ne fonctionnent pas correctement (c’est par exemple le cas du circuit Addis-Abeba/Niamey qui fonctionne à 50 bauds), à l’exception du centre de Dakar, point de sortie dans la partie occidentale du réseau.

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Etude de la Migration de réseau AFISNET de l’ ASECNA vers le Satellite Intelsat 10.02.

En réalité, les flux de trafic vers/de l’Afrique du Nord, l’Afrique de l’Est et l’Afrique du Sud sont réacheminés et concentrés sur un centre unique, d’où un phénomène d’encombrement du réseau et des durées d’acheminement très longues qui affectent négativement les performances et l’efficacité globale du RSFTA.

Aussi, la zone couverte par le 903 est caractérisée par un accroissement

d’équipements,

conséquences

de

deux

polarisations

(polarisation A pour le transpondeur 20/20 et la polarisation B pour le transpondeur 105/105 )disposant chacune d’un amplificateur.

Au niveau de la zone AFI II (Afric and Indian Océan) toutes les porteuses émises sur le satellite Intelsat se font sur le répéteur 86/86 en polarisation A et en global. Ce récepteur global dispose d’une puissance de réception faible qui oblige les stations terriennes rattachées à émettre avec des puissances élevées ; ce qui entraîne des problèmes de brouillages provoqués par les phénomènes d’intermodulation du fait de la non linéarité des amplificateurs.

A l’égard de toutes ces inquiétudes, il est important de procéder au basculement sur un répéteur hémisphérique. Le principal avantage est de pouvoir regrouper toutes les porteuses sur un même répéteur avec la même

polarisation

d’où

un

retrait

d’équipements

de

services

(amplificateurs) qui pourront non seulement servir de secours mais aussi facilite la maintenance.

Ainsi de façon générale, il est prévu de mettre toutes les porteuses IBS et FASTCOM sur un seul et même répéteur. A l’heure actuelle toutes les porteuses FASTCOM sont émises sur le 20/20 en polarisation A, ces porteuses seront conservées avec les mêmes fréquences et la même polarité A.

Mémoire Mastére réseaux de télécommunications Promotion 2003-2004

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Etude de la Migration de réseau AFISNET de l’ ASECNA vers le Satellite Intelsat 10.02.

Au niveau du 707 la migration exigera le changement de fréquences mais aussi de niveau de réception à cause de la puissance élevée du 10.02.

Il est attendu que l’interconnexion et l’interopérabilité entre le réseau AFISNET et les autres réseaux VSAT sous-régionaux qu’offre la migration contribuera à l’amélioration significative de cet état des choses en permettant d’éliminer les carences persistantes du RSFTA.

De plus, la numérisation du réseau a été mise en œuvre par la plupart des états, à l’exception du Ghana et du Nigeria. L’objectif de cette évolution est de doter le réseau AFISNET d’une bande passante adéquate et des fonctionnalités de contrôle d’erreurs pour l’intégrité des données.

Nous pensons que ce rêve se concrétisera à travers cette étude axée sur la migration vers le nouveau satellite 10.02.

Mémoire Mastére réseaux de télécommunications Promotion 2003-2004

40

Etude de la Migration de réseau AFISNET de l’ ASECNA vers le Satellite Intelsat 10.02.

Cas des Stations Terriennes <<HUBS>> de Dakar et de Niamey.

Mémoire Mastére réseaux de télécommunications Promotion 2003-2004

41

Etude de la Migration de réseau AFISNET de l’ ASECNA vers le Satellite Intelsat 10.02.

INTRODUCTION En

conformité

avec

les

recommandations

formulées

par

l’organisation de l’aviation civile internationale (OACI), les services de la navigation aérienne doivent mettre en œuvre les liaisons relevant des services fixes aéronautiques. Celles-ci relevant de deux (2) composantes :

*

Le

RSFTA

(Réseau

de

Service

Fixe

des

Télécommunications

Aéronautiques) répondant aux besoins de la transmission de données alphanumériques entre les services de la navigation aérienne. * Le réseau ATS/DS (Air Trafic Service/Direct Speech) répondant à des besoins de liaisons téléphoniques

entre contrôleurs d’espaces aériens

adjacents.

L’ASECNA, afin de répondre à ces besoins dans sa zone de responsabilités,

décide d’équiper ses aéroports principaux des stations

terriennes permettant l’établissement des liaisons de télécommunications par

satellites.

Elle

souhaiterait

mettre

en

œuvre des

liaisons

conséquentes avec une performance accrue.

Dans le cadre de ce projet, nous allons accentuer notre étude sur la liaison Dakar -Niamey.

I- ANALYSE DES STATIONS DE DAKAR ET NIAMEY Les stations terriennes de Dakar et Niamey constituent les deux (2) Hubs des cinq que disposent l’ASECNA .

I-1 La station terrienne de Dakar Le Hub de Dakar est de type ‘B’ autrement dit il dispose d’antenne de 11 mètres de diamètre avec capacité de poursuite automatique et comporte : - Récepteur de balise.

Mémoire Mastére réseaux de télécommunications Promotion 2003-2004

42

Etude de la Migration de réseau AFISNET de l’ ASECNA vers le Satellite Intelsat 10.02.

- Système d’asservissement.

-

Contrôle

de

position

et

moteurs

d’entraînement

capables

de

repositionner l’ antenne.

Il est doté d’un dispositif de pressurisation avec déshydrateur. Elle prend aussi en compte tous les composants précédemment cités entre autres les équipements d’une station terrienne conformément aux recommandations d’Intelsat relatives aux stations de type ‘’B’’. Elle répond aux spécifications de la documentation IESS 202.

Caractéristiques Techniques Accès : Elle dispose de : Deux (2) accès émission et deux (2) accès réception.

Bandes de fréquences : Émission : Réception :

5.850 à 6.425 3.625 à 4.200 Polarisation

Émission : Réception :

polarisation circulaire gauche et droite polarisation circulaire droite et gauche

La salle RF (Radio Fréquency )de la station de Dakar dispose : * D’un convertisseur élévateur de fréquence (upconverter) 140Mgz/6Ghz en émission et d’un convertisseur abaisseur 4Ghz/140Mgz en réception. * D’un récepteur de balise rattaché au système de poursuite automatique qui permet grâce au signal envoyé par le satellite (de l’ordre de 3947Mhz) d’ajuster l’antenne grâce à sa motorisation pour bien pointer le satellite. * D’une pressure qui assure l’injection de l’air chaud dans le guide d’onde (pressurisation ) pour éviter que le guide d’onde soit humide, donc de provoquer des brouillages. * D’un amplificateur DATENO (HPA) de capacité de 480w (6*80w) pour la composante IBS ( Intelsat Bisness Service) en polarisation B. Au niveau de l’antenne se trouvent deux (2) SSPA (20w) qui fonctionnent en normale secours

et servent d’amplificateurs

pour la composante

FASTCOM en polarisation A. Mémoire Mastére réseaux de télécommunications Promotion 2003-2004

43

Etude de la Migration de réseau AFISNET de l’ ASECNA vers le Satellite Intelsat 10.02.

* Deux LNA en redondance (2+1)et des équipements de commutation.

Satellite 10.02

Multi plexeur

Demul plexeur

Modu

Elévateur de

lateur

fréquence

Demodu

Abaisseur

lateur

fréquence

HPA (Dateno)

LNA

Figure 9 : Equipements de La Station terrienne de Dakar

Mémoire Mastére réseaux de télécommunications Promotion 2003-2004

44

Etude de la Migration de réseau AFISNET de l’ ASECNA vers le Satellite Intelsat 10.02.

I-2 La station terrienne de Niamey La station terrienne de Niamey est de type ‘’F2’’ de 7.3 mètres de diamètre. Elle permet une orientation en azimut de 90° en trois bonds de 120° avec recouvrements (source : document A de la station terrienne de dakar de Alcatel telspace) .

Le débattement élévation est compris entre 0° et 90°. En version de base, l’antenne est équipée de deux vérins actionnés manuellement à l’aide d’une manivelle. Une motorisation est offerte en option : Elle est de même type que pour l’antenne de 11métres, avec des moteurs moins puissants.

Cette antenne a fait l’objet de la qualification de type Intelsat enregistrée sous le numéro ISTA02.

La salle RF (radio Fréquency ) de Niamey

Elle dispose des mêmes équipements que celle de Dakar sauf qu’elle dispose de deux modems avec des fréquences intermédiaires différentes (70 Mhz pour l’IBS en polarisation B et 140 Mhz pour le FASTCOM en polarisation A).

Mémoire Mastére réseaux de télécommunications Promotion 2003-2004

45

Etude de la Migration de réseau AFISNET de l’ ASECNA vers le Satellite Intelsat 10.02.

Modu

Elévateur de

Lateur Multi-

FI = 70

plexeur

Pol B

fréquence

HPA (Dateno) (6*80w)

Modu

Elevateur de

Lat.(Pol A) fréquence

SSPA

Multi-

FI=140

(20w)

plexeur

Mgz

Emission

Demul plexeur

Demodu

Abaisseur de

Lateur

fréquence

LNA

FI=70Mhz POL B Demodula Demul-

teur

Abaisseur de

tiplexeur

FI=140

fréquence

LNA

Mhz POL A

Réception Figure 10 : Architecture de la station de Niamey Mémoire Mastére réseaux de télécommunications Promotion 2003-2004

46

Etude de la Migration de réseau AFISNET de l’ ASECNA vers le Satellite Intelsat 10.02.

II. ÉTUDE DU BASCULEMENT VERS LE SATELLITE INTELSAT 10.02

Le problème fondamental du basculement consiste à assurer la continuité de services lors des activités

du transfert vers le

satellite

intelsat 10.02 359°E . Dans ce cadre deux solutions sont envisageables dont un aspect Securitaire.

II- 1 solutions

Nous tenons à préciser ici que compte tenu du nombre élevé des liaisons du site de Dakar avec le reste du réseau de l’ASECNA et

des

autres structures de la navigation aérienne , un plan de contingence est mis en place axé sur les services minimums obligatoires, l’ATS/DS et les services du RSFTA pour assurer la sécurité de la navigation aérienne .

Tout en tenant compte de ce plan de secours issu de l’exploitation de l’aviation civile, nous envisageons les solutions suivantes pour chaque cas spécifique :

II-1- 1 Solution relative au réseau fixe : II-1-1-1 Les lignes louées Dans le souci d’assurer la continuité des services fixes du RSFTA lors du basculement, des lignes spécialisées peuvent être sollicitées auprès de l’opérateur des télécommunications pour les liaisons ciblées par le plan de contingence. Cette solution permettra à l’Agence de garantir

les

services obligatoires ne serait ce que lors ces périodes d’urgences.

Pour le hub de Dakar et de Niamey, ce plan de contingence tiendra compte de toutes les liaisons principales entre autres (Abidjan, Brazzaville, Tananarive, Accra, kano, N’djamena ) et certaines liaisons extérieures comme celles avec le CAFSAT et le SADC. Mémoire Mastére réseaux de télécommunications Promotion 2003-2004

47

Etude de la Migration de réseau AFISNET de l’ ASECNA vers le Satellite Intelsat 10.02.

II-1-1-2 La valise Immarsat (ATS/DS) C’est une station terrienne mobile.

C’est une solution à laquelle on fait appel lors de la rupture momentanée avec les liaisons d’un satellite.

Ainsi grâce à ce dispositif doté d’émetteurs, Les communications à destination du site de Dakar peuvent être reprises par cette technologie mise en service par l’opérateur des télécommunications pour déployer les services obligatoires aussi bien de données comme de la voix.

En effet chaque centre disposera d’une valise Immarsat et tous les numéros des liaisons prises en compte par le plan de contingence sont enregistrés dans la valise lors de sa configuration.

Ce qui par conséquent facilitera les communications entre un aéronef et un contrôleur lors du basculement.

III- Solution relative au mobile III-1 La HF

La HF est un dispositif avec une (jusqu’à 1500 Nautiques) ,

elle

grande largeur de couverture

assurera les échanges

entre

les

contrôleurs et les pilotes.

Au sein de la zone AFISNET, le meilleur moyen de communication dans la gestion du trafic aérien est la VHF (Very High Frequency). Mais compte tenu de la rupture des liaisons avec le satellite , on fait recours au HF(High Frequency) pour assurer les informations de vol .

Mémoire Mastére réseaux de télécommunications Promotion 2003-2004

48

Etude de la Migration de réseau AFISNET de l’ ASECNA vers le Satellite Intelsat 10.02.

IV- LE REPOINTAGE DES ANTENNES

Le Repointage consiste à positionner nos antennes (celles de Niamey et de Dakar ) sur le satellite cible (IS10.02@359°E). Il se réalise grâce à un balayage continu jusqu'à l'obtention d’un signal à l’abri de toute perturbation.

Ainsi pour bien positionner nos antennes par rapport au satellite 10.02,

nous analyserons les positions actuelles de nos deux antennes

orientées sur le satellite 903 @325,5°E puis nous entreprendrons les techniques qui s’imposent pour les orienter sur le satellite 10.02 @359°E .

Ainsi pour bien pointer le satellite il faut utiliser une motorisation pour les débattements au niveau des antennes de types ‘’B’’ et ‘’F2’’.Quand aux VHF déportées les manipulations peuvent s’effectuer manuellement.

Afin de s’assurer du pointage du satellite, il faut faire usage d’ une balise à tension qui varie à son maximum lorsqu’on trouve la position idéale du satellite.

En effet au niveau des stations de Dakar et de Niamey toutes les stations (de type B et F2 )disposent d’une motorisation leur facilitant les ajustements.

Aussi ; il serait intéressant une fois la bonne position acquise d’utiliser un analyseur de spectre pour mesurer le niveau C/N afin de maîtriser les brouillages et d’éviter le phénomène d’intercorelation.

Avant de se lancer dans les calculs d’élévation et d’azimut pour le 10.02 , nous tenterons d’appréhender les positions actuelles

afin de voir les

mesures et dispositions adéquates à entreprendre .

Mémoire Mastére réseaux de télécommunications Promotion 2003-2004

49

Etude de la Migration de réseau AFISNET de l’ ASECNA vers le Satellite Intelsat 10.02.

IV-1 Cas de la Station de Dakar et ses rattachements

Longitude actuelle -17°28

Azimut

du site Latitude actuelle

14°44

231.18°

Du site Satellite actuel et IS903 sa position

325°5E

Nouveau satellite

10.02

Et sa position

359°E

Calculs

Elévation

63.8°

Stations de rattachement au Hub de Dakar Station de Bamako Longitude actuelle Lattitude actuelle Satellite actuel Avec sa position Nouveau satellite Avec sa position

-7.57° 12.32° IS903 325.5°E IS10.02 359°E

calculs

Azimut actuel 247.21° Elévation actuelle 55.686°

Station de Nouakchott Longitude Actuelle du site Lattitude actuelle du site Satellite actuel et sa position Nouveau satellite Et sa position

-15.07°

Azimut actuel

18.06

92.33°

IS903 325.5°E 10.02 359°E

Elévation actuelle Calculs

-1.56°

Station de Tambacounda Longitude actuelle -13°39’00 Lattitude Actuelle Satellite actuel avec sa position Nouveau satellite Avec sa position

Azimut Actuel 238,06°

13°44’00 IS903

calculs

IS10.02 359°E Mémoire Mastére réseaux de télécommunications Promotion 2003-2004

Elévation actuelle 68,19° 50

Etude de la Migration de réseau AFISNET de l’ ASECNA vers le Satellite Intelsat 10.02.

Site de Nouadhibou Longitude actuelle -17°02’00 Lattitude actuelle Satellite Actuel avec sa position Nouveau satellite Avec sa position

20°56’00 IS903 325.5°E

Calculs

Azimut Actuel 221,37° Elévation actuelle

IS10.02 359°E

58,4°

Longitude Actuelle Lattitude actuelle Satellite actuel Avec sa position

-11°36’00

Azimut actuel

25°13’00 IS903 325°E

224,76°

Nouveau satellite Avec sa position

IS10.02 359°E

Station de BIR

Calculs Elévation actuelle 50,99°

Station de Atar Longitude Actuelle Lattitude Actuelle Satellite Actuel avec sa position Nouveau satellite Avec sa position

13°03’00

Azimut actuel 228,27°

20°13’00 IS903 325.5°E

calculs

Elévation actuelle

IS10.02 359°E

62.31°

00°08’00 16°18’00 IS903 325°E IS10.02 359°E

Azimut actuel 247.89° Elévation actuelle

Station de Gao Longitude actuelle Lattitude actuelle Satellite actuel Avec sa position Nouveau satellite Avec sa position

calculs

Mémoire Mastére réseaux de télécommunications Promotion 2003-2004

46.17°

51

Etude de la Migration de réseau AFISNET de l’ ASECNA vers le Satellite Intelsat 10.02.

Station de Lomé Longitude Actuelle

01°15’00

Lattitude actuelle Satellite actuel avec sa position Nouveau satellite avec sa position

06°10’00 IS903 325.5°E IS10.02 359°E

AzimutActuel Actuel calculs

272.04° Elévation Actuelle 31.73°

Station de Cotonou

Longitude actuelle Lattitude actuelle Satellite actuel avec sa position Nouveau satellite avec sa position

02°23’06 06°21’14 IS903 325.5°E IS10.02 359°E

Azimut actuel 261.61° Calculs Elévation Actuelle 81.53°

Station de Ouagadougou Longitude actuelle Lattitude actuelle Satellite actuel avec sa position Nouveau satellite avec sa position

-01°31’00 12’21’00 IS903 325.5°E IS10.02 359°E

calculs

Azimut actuel 251.76° Elévation actuelle 81.53°

Station de Bobo Longitude actuelle 11°10’00 Lattitude actuelle -04°17’00 Satellite actuel avec sa position Nouveau satellite avec sa position

calculs

IS903 325.5°E IS10.02 359°E

Mémoire Mastére réseaux de télécommunications Promotion 2003-2004

Azimut actuel 251.76° Elévation actuelle 52.71°

52

Etude de la Migration de réseau AFISNET de l’ ASECNA vers le Satellite Intelsat 10.02.

IV-2- Station de Niamey et ses rattachements Longitude actuelle du site Lattitude actuelle du site Satellite actuel avec sa position Nouveau avec sa position

02.11°

Azimut actuel

13.29°

252.80°

IS903 325.5°E IS10.02 359°E

Calculs

Elévation actuelle 45.25°

Stations de rattachement au Hub de Niamey Station d ’ Agadez Longitude 08°00’00 Actuelle Lattitude Actuelle 17°00’00 Satellite actuel Avec sa position Nouveau satellite Avec sa position

IS903 325.5 IS10.02 359°E

Azimut actuel 2525,30° Calculs

Elévation Actuelle 37,99°

Station de Zinder Longitude Actuelle Lattitude Actuelle Satellite actuel Avec sa position Nouveau satellite

09°00’00

Azimut actuel 252,30

13°50’00 IS903 325.25E IS10.02 359°E

Calculs

Elévation Actuelle 67,51°E

Site de Tessalit Longitude actuelle 00°59’00 Lattitude actuelle Satellite actuel Avec sa position Nouveau satellite Avec sa position

20°15’00

Calculs

IS903 325.5°E IS10.02 359°E

Mémoire Mastére réseaux de télécommunications Promotion 2003-2004

Azimut actuel 244,10 Elévation actuelle 43.51

53

Etude de la Migration de réseau AFISNET de l’ ASECNA vers le Satellite Intelsat 10.02.

Station de Gao Longitude actuelle Lattitude actuelle Satellite actuel avec sa position Nouveau satellite avec sa position

00°08’00 16°18’00 IS 903 325°E IS10.02 359°E

Azimut actuel 247.89° calculs Elévation actuelle 46.14°

V- LES NOUVELLES ORIENTATIONS Je tiens à notifier que ces calculs ont été établis grâce à un logiciel du nom de pointage, telechargé sur Internet et dont la fiabilité a été confirmée.

V-1 Station de Dakar et ses rattachements Satellite Position

IS10.02 359°E

Longitude Lattitude

-17.28 14.44

Nouvelles Orientations

Azimut 130.46° Elévation 64.65°

Site de Nouakchott Satellite Position

IS10.02 359°E

Longitude Lattitude

-15.57 18.06

Elévation 63.021

IS10.02 359°E -07.57° 12.35°

Azimut 151.69 Elévation 73.58

Nouvelles Orientations

Azimut 140.00

Site de Bamako satellite Position Longitude Lattitude

Nouvelles Orientations

Station de Tambacounda Satellite position Longitude

IS10.02 359°E -13°39’00

Lattitude

13°44’00

Nouvelles orientations

Mémoire Mastére réseaux de télécommunications Promotion 2003-2004

Azimut 136.31° Elévation 68.19°

54

Etude de la Migration de réseau AFISNET de l’ ASECNA vers le Satellite Intelsat 10.02.

Station de Nouadhibou Satellite position Longitude lattitude

IS10.02 359°E -17°02’00 20°56’00

Nouvelles orientations

azimut 141.19° Elévation 68.19°

Satellite Position Longitude Lattitude

IS10.02 359°E -11°36’00 25°13’00

Nouvelles

Azimut 158.99° Elévation 69.19°

Station de Atar Satellite Position Longitude

IS10.02 359°E -13°03’00

Nouvelles

azimut 148.66° Elévation

Lattitude

20°13’00

orientations

62.31°

Station de Lomé Satellite Position Longitude Lattitude

IS903 325.5° 01°15’00 06°10’00

Station de BIR

Station de Cotonou satellite IS10.02 position 359°E longitude 02°23’06 Lattitude 06°21’14

orientations

azimut Nouvelles orientations

Elévation -8.60

Nouvelles orientations

azimut 208.12° élévation 81.53°

Station de Ouagadougou Satellite

IS10.02

Position Longitude Lattitude

359°E -01°31’00 12°21’00

Station de Bobo Satellite Position Longitude Lattitude

IS10.02 359°E 11°10’00 -04°17’00

Azimut Nouvelles Orientations

Nouvelles orientations

Mémoire Mastére réseaux de télécommunications Promotion 2003-2004

177.59° Elévation 75.46°

Azimut 163.50° Elévation 76.32° 55

Etude de la Migration de réseau AFISNET de l’ ASECNA vers le Satellite Intelsat 10.02.

V-2 - Site de Niamey et ses rattachements Station de Niamey Satellite IS10.02 position 359°E Longitude Lattitude

Nouvelles Orientations

02.11° 13.29

Azimut 193.29° Elévation 73.96

Station de Agadez Satellite position Longitude Latitude

IS10.02 359°E 08°00’00 17°00’00

Nouvelles orientations

Azimut 208.45° Elévation 67.51°

Nouvelles orientations

Azimut 216.41° Elévation 70.03°

Nouvelles orientations

azimut 185.92° Elévation 66.14°

Nouvelles orientations

Azimut 247.89° Elévation 46.14°

Station de zinder Satellite IS10.02 Position 359°E Longitude 09°00’00 Lattitude 13°50’00 Station de Tessalit satellite position Longitude Lattitude

IS10.02 359°E 00°59’00 20°15’00

Station de Gao Satellite Position Altitude Longitude

IS10.02 359°E 16°18’00 00°08’00

Par souci d’éclaircissement, nous signalons que certaines stations prises en compte dans le cadre de notre étude sont à la fois reliées au hub de Dakar et de Niamey en même temps, c’est le cas des stations de Lomé, Cotonou, et Ouagadougou.

Dans un souci d’accélérer le ralliement, il serait prudent bien avant le jour des travaux du basculement, rendre tous les tests de ralliement de toutes les antennes qui nécessitent un débattement qui sort de sa zone Mémoire Mastére réseaux de télécommunications Promotion 2003-2004

56

Etude de la Migration de réseau AFISNET de l’ ASECNA vers le Satellite Intelsat 10.02.

d’orientation. Par exemple le hub de Dakar pour qu’il puisse pointer le satellite 10.02, il

doit subir une orientation en azimut de 100° (voir

tableaux ) ; or cette station est dotée d’une antenne de type ’B’ autrement dit qui permet une orientation en azimut de 190° en 5 zones 70° avec recouvrement de 40°.

Donc pour la déplacer de 100° en azimut,

il faut obligatoirement

jouer sur le bras de levier grâce au système de motorisation.

Comparativement aux calculs réalisés les Stations de Bamako et Nouakchott (respectivement 247° et 92° contre 151.69° et 140°) , ces sites sont très à l’ouest du nouveau satellite (IS10.02) et une différence d’azimut assez élevée , ainsi les antennes doivent être complètement démontées afin de tourner le parabole de 90° à l’aide d’une grue.

Il y a des stations VHF déportées, telles que Tambacounda, Atar, Bir, et Nouadhibou. Ces antennes ne posent pas de problème à priori, il suffit seulement de changer les positions élévation et azimut.

Le tableau ci dessous nous établit un large détail des activités à entreprendre.

Il faut ici notifier que les changements de fréquences au niveau de ces stations citées ne s’imposent que lorsque Intelsat ne reconduit pas le même répéteur.

Mémoire Mastére réseaux de télécommunications Promotion 2003-2004

57

Etude de la Migration de réseau AFISNET de l’ ASECNA vers le Satellite Intelsat 10.02.

sites Atar

Nouakchott

Taille antenne Activités à mener 3.70m Pointage antenne Changement de fréquence 3.70m Pointage antenne Changement de fréquence

nouadhibou

3.70m

Bir

3.70m

Ouagadougou 3.70m

Bobo

3.70m

Bamako

3.70m.

Eamac

3.70m

Cotonou

3.70m

Lomé

3.70m

Pointage antenne Changement de Fréquence Pointage antenne Changement de fréquence Pointage antenne Changement de fréquence Pointage changement de fréquence Pointage antenne+chan changement de fréquence Pointage antenne +changement de fréquence Pointage Antenne Changement de fréquence Pointage antenne +changement de fréquence

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58

Etude de la Migration de réseau AFISNET de l’ ASECNA vers le Satellite Intelsat 10.02.

VI- Changement de fréquence intermédiaire VI-1 Site de Dakar

Au niveau de la station de Dakar , le problème de changement de fréquence intermédiaire ne se pose

pas du moment où les fréquences

intermédiaires aussi bien en FASTCOM qu’en IBS sont de 140 Mhz .

VI-2 SITE DE NIAMEY La station de Niamey dispose de FI (Frequence Intermediaire) de 70 Mhz. En émission il n ’y a pas de problème , cependant c’est au niveau de la réception qu’il va falloir utiliser un convertissuer 140/70

Mhz pour

pouvoir ramener les 140Mhz à 70 Mhz.

Il faut notifier que l’autre alternative est le changement complet du modem de l’IBS (70 Mhz) pour résoudre le probléme de la complexité du réseau.

VI-2-2- Cas où les convertisseurs seront utilisés.

D/C

DIV

VS AT

LNA

Convertisseur IBS 140/70 Mhz

Figure 11 : Cas de l’utilisation des convertisseurs

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59

Etude de la Migration de réseau AFISNET de l’ ASECNA vers le Satellite Intelsat 10.02.

VI-2-3 Cas des Stations se rattachant au HUB de Niamey Les stations se rattachant au hub de Niamey ne nécessitent pas un changement de fréquence intermédiaire mais un certain nombre de services résumés dans le tableau ci dessous s’imposent.

Sites AGADEZ

Taille antennes 3.70m

ZINDER

3.70m

Tessalit

3.70m

GAO

3.70m

des Activités à mener Pointage antenne Changement de Fréquence Pointage antenne Changement de fréquence Pointage antenne Changement de fréquence Pointage antenne Changement de fréquence

VII- LE DEPLACEMENT DE LA POLARISATION L’une des activités majeures lors de la migration est le déplacement de la position émission (Tx) de la polarisation B à la position émission (Tx) de la polarisation A. L’accès de la polarisation B de L’IBS sera inhibé et fermé par un bouchon.

Mémoire Mastére réseaux de télécommunications Promotion 2003-2004

60

Etude de la Migration de réseau AFISNET de l’ ASECNA vers le Satellite Intelsat 10.02.

Figure 11 : Situation actuelle

IBS

U/C

VS AT

DATE NO 6*80w

TX POL B

SSPA 20 w

TX POL A

U/C

Après travaux sur la chaîne émission

POL B frmé

SOM MAT EUR

IBS

TX POL A

DATE NO 6*80w

U/C

VSAT

Figure 12 : Après travaux sur la chaîne émission Après travaux sur la chaine Réception

RX IBS

DIV

D/C

LNA

POL A

VSAT

Figure 13 : Après travaux sur la chaine Réception Mémoire Mastére réseaux de télécommunications Promotion 2003-2004

61

Etude de la Migration de réseau AFISNET de l’ ASECNA vers le Satellite Intelsat 10.02.

VIII- LE CHANGEMENT DE FREQUENCE

Le changement de fréquence

doit être mené par Intelsat. Il est

proposé un plan de fréquence qui tient compte de la fréquence d’émission, de la fréquence de réception afin d’éviter les brouillages co-canals et entre les canaux adjacents. Aussi, il serait important dans le même souci, de déterminer le débit afin de disposer de porteuse nécessaire entre deux liaisons.

En ce qui concerne le nouveau satellite 10.02 , toutes les fréquences relatives aux stations orientées sur le satellite 707 ne changent pas(au cas où les mêmes répéteurs sont retenus) .

Ainsi pour éviter des changements de fréquences majeurs sur les stations orientées sur le satellite 903 325.5°E, nous souhaiterions que les fréquences qui seront attribuées soient sur le même transpondeur que celles du satellite 707 359°E .

IX - CONFIGURATION AVEC LE SATELLITE 10.02 : EXPLOITATION DU FRAME RELAY Afin de pouvoir adopter une organisation adéquate, nous nous basons sur les liaisons

existantes du réseau AFISNET, dans cette

configuration la liaison Dakar- Niamey devra disposer d’une porteuse de 128 Kbit/s en liaison montante et descendante .

Comme toutes les deux (2) stations terriennes seront couvertes par le même satellite Intelsat 10.02,nous envisagerons un réseau à simple bond avec une configuration à double routage (simultanée) aussi bien de voix (ATS/DS, téléphonie de services)que de données (RSFTA).

L’ensemble de ces services est multiplexés avant d’attaquer la carte TIM pour être modulés.

Nous instaurons aussi une interconnexion des Vsat rattachés à chaque hub au réseau AFISNET de l’ASECNA, ainsi les services qui s’imposent au Mémoire Mastére réseaux de télécommunications Promotion 2003-2004

62

Etude de la Migration de réseau AFISNET de l’ ASECNA vers le Satellite Intelsat 10.02.

niveau de Bamako par exemple (qui est rattaché au hub de Dakar) peuvent être exploités au niveau de la station de Niamey du moment où chaque station sera exploitée du point de vue des besoins domestiques et besoins internationaux.

En effet la technologie d’accès au satellite 10.02 utilisée est le SCPC (forme simplifiée du FDMA). L’ensemble des stations du réseau AFI (Afric Indian Océan) constitue un support sur lequel s’appuie un réseau frame relay.

Ce type de réseau permet de disposer d’un double routage dynamique des conduits de multiplexage(routage simultané).

Ainsi la station terrienne ciblée ( hub de Dakar ou celui de Niamey ) peut être exploitée aussi bien pour les besoins qui lui sont propres que par le reste du réseau.

Mémoire Mastére réseaux de télécommunications Promotion 2003-2004

63

Etude de la Migration de réseau AFISNET de l’ ASECNA vers le Satellite Intelsat 10.02.

VIII-2 Topologie avec le 10.02 Satellite 10.02

liaison descendante

Liaison montante

Station terrienne De Dakar

TIM TIM DATA DATA 64KBIT/S

MUX

Station terrienne De Niamey

TIM DATA

TIM DATA

TIM DATA 64KBIT/S

TIM

Segment terrestre MUX

ATS/DS

RSFTA

TEL

Mémoire Mastére réseaux de télécommunications Promotion 2003-2004

64

Etude de la Migration de réseau AFISNET de l’ ASECNA vers le Satellite Intelsat 10.02.

IX- ASPECT SECURITAIRE Par mesure de sécurité, il serait prudent de répondre au principe de la redondance des équipements , mais aussi d’une seconde solution alternative en cas d’éventuelle panne. C’est ainsi que nous suggérons de prévoir une station de remplacement mobile qui prendra en compte toutes les données d ’ une station qui serait en dysfonctionnement temporel et les achemine vers l’autre destination .

Toujours

est

il

que

la

disponibilité

de

l’opérateur

des

télécommunications est un atout à exploiter .

X- BILAN DE LIAISON

Ainsi tout en négligeant les avantages géographiques ( point sub satellite et point en bordure de faisceau du satellite)

, l’étude de la liaison

permettra d’assurer une performance spécifiée du signal transmis entre les sites constituant la liaison. Cette connexion étant assurée par le satellite 10.02 alors la performance est limitée sous le rapport de la capacité par les facteurs suivants : 1 - Puissance de la liaison descendante du satellite 10.02.

2- Puissance de la liaison montante de la station terrienne.

3- Bruits du satellite et de la station terrienne.

4- Effets de la propagation atmosphérique.

Compte tenu du nombre limité de nos informations sur le satellite intelsat 10.02 , nous ne ferons pas les applications numériques. Les notions ci- dessous developpées sont propres aux stations terriennes de Niamey , de Dakar (types F2 et B)

et du satellite intelsat 10.02. Elles faciliteront les

calculs lors du ralliement.

La liaison par satellite est composée de trois sections principales :

Mémoire Mastére réseaux de télécommunications Promotion 2003-2004

65

Etude de la Migration de réseau AFISNET de l’ ASECNA vers le Satellite Intelsat 10.02.

1 . Station émettrice : Dakar avec sa liaison montante.

2. Le satellite 10.02.

3. Station réceptrice : Niamey avec sa liaison descendante.

En conséquence, la liaison totale doit comprendre la somme des trois rapports porteuses/bruits (C/N total) .

C /N total = (C/N uplink+ C/N downlink+ C/I satellite)- D

Avec C/I le rapport porteuse à brouillage et D la dégradation de la liaison.

Avant de calculer les rapports porteuses/bruits de la liaison montante(C/N uplink) et descendante (C/N downlink), nous tenterons de donner les spécifications de la liaison , du satellite 10.02 , de la station émettrice et réceptrice ( Dakar et Niamey ) .

VIII-1

Satellite 10.02

G/T du satellite 10.02 Affaiblissement du trajet d’émission

= G/T du satellite IS VII +9.3 = 199 db

Affaiblissement sur trajet de réception

= 195 db

P.I .R. E reçue du satellite

= 37.5 dbw

X-1 Station terrienne de Dakar Fréquence d’émission de la porteuse

= 6Ghhz

P.I.R.E de la station terrienne

= 52.4dbw

Largeur de bande occupée par la porteuse

= 128 KBIT/S

Elévation d’antenne

= 64.24°

X-2 Station terrienne de Niamey Fréquence de réception de la porteuse

= 4Ghz

* G/T de la station terrienne

= 32 db/°k

* Gain réception

= 51.9db (à4ghz)

* Température antenne

= 32°K

Pour tenir le G/T, il est proposé des amplificateurs à faible bruit

en

redondance.

Mémoire Mastére réseaux de télécommunications Promotion 2003-2004

66

Etude de la Migration de réseau AFISNET de l’ ASECNA vers le Satellite Intelsat 10.02.

Le G/T est alors obtenu de la méthode suivante :

G/T= Grx-10log (Tant +Trec )

Elévation d’antenne

= 73.72°

Autres dégradations de la

liaison : Ces dégradations sont dues par les

bruits causés par les équipements de

la station

terrienne ( 0.2 db) +les

pertes externes .

X-3 Rapport porteuse/bruit de la liaison montante (C/N up) Le C/N up se calcule au moyen de la formule suivante :

C/N up =PIRE st+ LP +G/Tsat -10logK -10logB (w) avec :

LP : affaiblissement en espace libre(db) K :constante de boltzman =1.38 *10exp(-23) B(w) :largeur de bande occupée par la porteuse(hz) .

VIII-5 Rapport porteuse à bruit de la liaison descendante Le rapport porteuse/bruit de la liaison descendante se calcule de la façon suivante : C/N dn =P.I.R.E sat +Lp +G/T st -10logK -10log B(w) avec : LP : affaiblissement en espace libre(db) K : constante de boltzman =1.38 *10exp(-23) B(w) :largeur de bande occupée par la porteuse(hz) En conséquence le bilan de liaison permet d’obtenir :

C/N dn (db)= PIRE(sat)-196.1+ G/T st- 10log1.38*10exp(-23) -10log128

Et enfin, nous pouvons aboutir à notre objectif qui est le calcul de C/N total:

Mémoire Mastére réseaux de télécommunications Promotion 2003-2004

67

Etude de la Migration de réseau AFISNET de l’ ASECNA vers le Satellite Intelsat 10.02.

C /N total = (C/N uplink+ C/N downlink+ C/I satellite)- D.

X-4 Optimisation de la porteuse

Dans le cadre de notre étude, il a été préconisée l’exploitation de la technologie qui permet de disposer des débits de 16,19,32,64,128Kbit/s.

Il serait important , dans un souci d’utilisation adéquat de la porteuse dédiée aux services de la navigation de la liaison Dakar -Niamey d’appréhender au préalable les capacités d’occupation de chaque service.

Services Services fixes Téléphone ATS/DS Messages de données(RSFTA) Et Météo Voie de service pour la maintenance Données de supervision Services mobiles

Débit Utilisé 8Kbit/s 1.2Kbit/s

Messages entre centre et avion(voix) Capacité totale

16Kbit/s 49.2Kbit/s

4.8Kbit/s 19.2Kbit/s

Tableau 7 :de la capacité des services opérationnels.

X-4-1 Les capacités des services Administratifs

Au niveau de la zone ASECNA les besoins des services administratifs sont non moins importants. Parmi eux on peut citer le téléphone , le fax et le courrier électronique . *Le téléphone : c’est un

moyen de communication aussi bien en interne

qu’en externe. il est indispensable compte tenu de l’acheminement de l’information en temps réel. *Le fax : Il est généralement installé sur la même ligne que le téléphone et permet l’envoie de messages à l’écrit en temps réel.

Ces différents types de services expriment

leurs besoins en capacités en

fonction du volume et du temps nécessaire pour l’acheminement .

Mémoire Mastére réseaux de télécommunications Promotion 2003-2004

68

Etude de la Migration de réseau AFISNET de l’ ASECNA vers le Satellite Intelsat 10.02.

Le tableau ci dessous nous donne les débits nécessaires à leurs réalisations : Type de service Téléphone Fax Courrier électronique Capacité

Débit utilisé 16Kbit/s 16Kbit/s 16Kbit/s 48Kbit/s

Tableau 8 : Capacité pour les besoins administratifs

Au regard de tous les services (opérationnels ) et des capacités y afférentes nous envisagerons la solution suivante : IX-2 proposition Dans le souci de rendre plus performante la porteuse, il nous revient d’ajuster un certain nombre de paramètres entre autres : * La correction d’erreurs directe Elle permet d’améliorer la qualité du signal : En corrigeant automatiquement les erreurs.

En assurant la redondance de la transmission initiale.

En augmentant le nombre de bits envoyés.

X-5 Reed solomon C’est un autre paramètre de la porteuse qui intervient pour utiliser la puissance et la largeur de bande de façon optimale et assurer la meilleure fiabilité dans la limite du système.

Ainsi nous avons jugé utile de faire la combinaison suivante dans le cadre de notre étude.

CED ¾ Eb/NO : 11,0 D’après la courbe d’Intelsat( voir annexe) ces deux paramètres nous permettent d’atteindre un taux d’erreurs binaires de 10 exp.(-10).

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69

Etude de la Migration de réseau AFISNET de l’ ASECNA vers le Satellite Intelsat 10.02.

X-5-1 Authenticité et confirmation de choix Afin de confirmer notre combinaison , nous tenterons de calculer la probabilité d’erreurs proportionnellement à la performance de la porteuse (Eb/NO).

P = ½ exp (-Eb/No)=1/2 * 10 exp(-11)= 5 exp(-11).

Cette probabilité est abordable car elle est en dessous de la référence d’Intelsat.

XI- DIMENSIONNEMENT DES HPA

L’amplificateur à élévation de puissance permet d’amplifier le signal de la porteuse. Il est fonction de la taille , de la performance de la porteuse et de la sensibilité du répéteur.

La zone ASECNA utilise des HPA (High Power Amplifier) qui sont des amplificateurs non linéaires. Ainsi , il faut les dimensioner pour éviter les phenoménes d’intermodulation.

Nous développerons une méthode qui s’adapte aux deux situations (Station de Dakar qui dispose d’un ampli HPA DATENO 480w et de Niamey qui dispose d’un SSPA de 20 w ). Il faut aussi

prendre en compte certains

paramètres propres à chaque antenne tels que la PIRE de la station terrienne et le gain de l’antenne .

HPA (dbw) = PIRE(st) + Gain Antenne – pertes dans le guide d’onde émission Ce dimensionnement permet de limiter la puissance d’entrée de l’amplificateur ; ce qui permettra d’éviter les phénomènes d’intermodulation donc les brouillages des signaux utiles.

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70

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XII- ÉVALUATION FINANCIERE

L’évaluation des dépenses à engager est déterminante car elle permet de conclure sur la faisabilité du projet. C’est pourquoi nous tenterons de faire une approximation des charges à supporter.

Ressources et Services Valise Immarsat

Nombres

Prix unitaire

Chaque centre dispose déjà

des

valises

Immarsat.

Lignes Spécialisées

8

lignes

de

64Kbit/s 600000fcfa

(Sonatel)

pour chaque hub.

8*2

Guide d’onde souple Prix total

12 mètres*2

80.000*2 9.760 .000 Fcfa

Dans le cadre de cette migration, l’ASECNA doit être en possession d’un certain nombre d’équipements dont la nécessité s’impose pour la réussite des activités sur les sites. Les besoins d’équipements par stations et les frais y afférents sont enregistrés dans le tableau ci dessous :

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71

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XII-1 Station de Niamey et ses rattachements Sites

Appareils mesure

de ou

Nombres

Coût unitaire

de

communication Et

équipements

complementaires .

Niamey

Analyseur

de

spectre (1.5Ghz)

1

1500.000Fcfa

Multimètre

1

15.000Fcfa

Pc portable

1

1.500.000Fcfa

Atténuateur

1

1.050.000Fcfa

Modem 140 MHZ

1

10.000.000 Fcfa

1

25.000Fcfa

Boussole + Inclinomètre Diviseur

Zinder

comstream

1

1500.00Fcfa

Téléphone

1

600.000 Fcfa

+inclinomètre

1

25000Fcfa

Téléphone

1

600000Fcfa

+inclinomètre

1

25000Fcfa

Téléphone

1

600000Fcfa

Thuraya Boussole

Tessalit

Thuraya Boussole

Gao

Thuraya Agadez

Téléphone

25000fcfa 1

600000Fcfa

1

25000fcfa

Thuraya (Boussole +inclinomètre) Total

16.155.000FCFA Mémoire Mastére réseaux de télécommunications Promotion 2003-2004

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XII-2 Stations de Dakar et ses rattachements

Sites

Appareils de

Nombres

Mesure ou de

Coût unitaire

Communication et Appareils complémentaires

Dakar

Portable

1

1.500.000 fcfa

Multimètre

1

15.000 fca

Atténuateur

1

10.50.000fcfa

1

25.000Fcfa

Comstream

1

1.500.000fcfa

Analyseur de

1

600000fcfa

1

25000fcfa

+ 1

25000fcfa

Boussole + Inclinomètre (1) Diviseur

Nouakchott

Spectre

Boussole + inclinomètre

Nouadhibou

Boussole inclinomètre (1)

Tombouctou

Téléphone

1

600000fcfa

+inclinomètre

1

25000fcfa

Téléphone

1

600.000fcfa

Boussole

1

25.000fcfa

Analyseur de

1

600000fcfa

Thuraya Boussole

Atar

Thuraya

Eamac

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73

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Spectre 1.5Ghz Boussole Inclinomètre Bir

1

Téléphone

25000fcfa 1

Thuraya (1) Boussole

25000fcfa +

inclinométre Lomé

600000fcfa

Analyseur

1 de 1

1500000fcfa

spectre 1.5Ghz Boussole

1

inclinométre Cotonou

Analyseur spectre

25000fcfa

+

de

1500000fcfa

1.5Ghz 1

Boussole

25000fcfa

+

inclinométre

1

.

Ouagadougou

Analyseur

de 1

1500000cfa

spectre 1.5Ghz (1) Boussole inclinométre

+

25000fcfa 1

Total

10.190.000 fcfa

Le bilan financier des équipements nécessaires s’élève à : 10.190.000f+16.155.000f = 26.345.000fcfa

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74

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XII-3 Planification du personnel

Pour que les travaux de la migration soient effectués dans des brefs délais, il faut faire appel à tous les techniciens de la maintenance selon une planification, tout en tenant compte de leurs positions géographiques pour réduire les coûts de déplacement.

Une équipe de maintenance de Dakar réalisera les travaux de Dakar Et une autre se rendra à Tambacounda et Atar pour effectuer les travaux sur les sites y afférents.

Nombre de techniciens

2

Frais de déplacement

Frais de mission

Dakar- Tambacounda

60000Fcfa*2

134500f *2 Dakar – Atar

60000Fcfa*2

159500f *2 total:518000fcfa

total:240000Fcfa

TOTAL : 758.000fcfa

Une équipe de maintenance de Niamey réalisera les travaux de Niamey Et une autre se rendra à Zinder ; , Agadez pour effectuer les travaux sur les sites.

Nombre de techniciens Frais de Transport 3 Niamey – Agadez

Frais de mission 60000Fcfa*3

140000F *3 Niamey – Zinder 112000F*3

60000Fcfa*3

total:420000Fcfa

total:180000fcfa

Total:600.000fcfa

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Une équipe de maintenance de Bamako réalisera les travaux de Bamako Et une autre se rendra à Tessalit et à Gao et Tombouctou pour effectuer les travaux sur les sites y afférents.

Nombre de techniciens Frais de transport 3 Bamako-Gao

Frais de Mission 60000Fcfa*3

113500F*3 Bamako-Tessalit

60000*3

185500F*3 Bamako-Tombouctou

60000*3

146500F*3 total :1336500Fcfa

total : 540000fcfa

Total :1.876.500fcfa

Le bilan financier des ressources humaines et leurs déplacements s’élève à : 7580.000f+ 600.000f+1.876.000f = 3.234.500f Bilan financier total = bilan financier des équipements + bilan financier des ressources humaines, d’où on a : Bilan financier total = 26.345.000f +3.234.500f = 29.579.500 fcfa.

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XIII- CONCLUSION

Cette étude nous a permis d’appréhender l’environnement dans lequel évolue l’ASECNA et les différentes approches techniques qu’il a su mettre en exergue pour exploiter et assurer sa mission qu’est la gestion du trafic aérien.

Cette migration qui a été l’objet de notre étude

lui permettra de

répondre aux recommandations de l’ OACI. Cet appel à l ’interconnexion des réseaux africains de télécommunications aéronautiques nous a amené à trouver les issues ou les solutions techniques qui s’imposent et permettront à l’ASECNA qui dispose du plus grand espace aérien sous sa couverture d’être à jour quant aux nouvelles technologies de l’information et de la communication.

Du point de vue technique, le déplacement vers la polarisation A, permettra à l’ASECNA de disposer de la même technologie dans tous ces sites, ce qui répond à l’interopratibilité entre ses équipements et avec les autres structures de la navigation aérienne. Aussi, cette migration permettra de revoir les débits utilisés afin d’accroître les capacités de transmission ; mais aussi il faut penser à satisfaire les besoins informatiques tels que les transferts de fichiers à travers le BVSAT( Broadband Vsat).

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XIV-GLOSSAIRE ASECNA : Agence pour la sécurité de la Navigation Aérienne en Afrique et Madagascar .

ATS/DS : Air Trafic Service/Direct Speech.

AMRF :

Accès multiple à Répartition de Fréquence.

AMRT :

Accès Multiple à Répartition de temps.

CED :

Correction d’Erreurs Directe : Algorithme de codage conçu pour

protéger l’intégrité des données .

DTT : Direction Technique.

Données :

Informations

non

vocale

transitant

par

un

réseau

de

télécommunications.

Facteur de qualité (G/T) : Quotient du gain maximum d’une antenne de réception sur la temperature de bruit équivalente du système récepteur. généralement exprimé en db/K, il mesure la capacité d’une station terrienne à recevoir un signal satellitaire de bonne qualité(rapport signal à bruit élevé).le G/T augmente avec le diamètre de l’antenne.

Gain d’une antenne :

il Mesure le pouvoir d’amplification ou de

concentration d’une antenne lorsqu’elle émet ou reçoit un signal vers ou depuis une direction donné dans l’espace. il est exprimé en dbi.

IESS : Spécification et normes d’équipements Intelsat. Par exemple IESS308 d’Intelsat est la spécification des porteuses numériques.

Intermodulation : Brouillage mutuel entre des signaux espacés en fréquence après ne amplification non linéaire par un amplificateur commun.

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KBIT/S : Paramètres de débits de transmission exprimant la quantité de bits transmis sur une liaison.

Modem : Modulateur /Démodulateur qui est un dispositif de conversion de signaux numériques en signaux analogiques et vice versa afin de permettre une transmission numérique dans un support qui n’est pas purement numérique.

Multiplexage : Combinaison d’un certain nombre de voies sur un même support de transmission.

Moduler : Superposer l’information à transmettre sur un signal porteur.

Recouvrement d’antenne : C’est la zone commune entre deux bonds d’une antenne en orientation d’azimut.

Pire : Puissance isotrope rayonné équivalente. Elle mesure l’intensité du signal émis par un satellite sur la terre, ou par une station terrienne vers un satellite ; elle s’exprime en dbw.

RSFTA : Réseau de Services Fixe des Télécommunications Aéronautiques SMT : Service Mondial des Télécommunications.

TEB : Taux d’erreurs sur les bits ; c’est le rapport de bits erronés au nombre total de bits transmis.

Db/k : unité utilisé pour exprimer le facteur de qualité (G/T) d’une station terrienne sur l’échelle logarithmique des décibels.

Dbi :

gain relatif d’une antenne par rapport à une antenne isotrope

équivalente.

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Bruit : Toute perturbation électrique non désirée dans un circuit ou canal de communication. l’adjectif ‘’thermique’’ vient du fait que l’intensité de bruit généré par un objet dépend de la temperature physique de l’objet.

Capacité : Partie de la bande passante et de la puissance du satellite qui est utilisée pour établir un ou plusieurs canaux de communication.

Précision de pointage : la précision de pointage dans une direction donnée par exemple sur les coordonnées du satellite cible. Elle se définit comme l’intervalle angulaire entre cette direction et la direction de rayonnement maximum.

S/B : Rapport signal à bruit, Mesure la qualité d’un signal électrique, généralement à la sortie d’un récepteur. C’est le rapport entre le niveau du signal sur le bruit mesurée dans une bande passante donnée ;il est exprimé en décibels ; plus le rapport est élevé , la qualité du signal est élevé.

Secteur spatial : taille de largeur de bande louée dans un répéteur de satellite.

Temperature de bruit : Convention mathématique permettent de définir l’influence du bruit dans un système de télécommunications.

VSAT : Very small aperture terminal . C’est un équipement de réception des signaux émis par des satellites. Il est composé d’une antenne parabolique de petite taille ainsi que des équipements de traitement des signaux.

Zone de couverture d’une antenne :c’est la portion de l’antenne où il est possible de viser un satellite. Cette zone de couverture représente plus de la moitié du ciel.

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IX-Bibliographie

IX-1 Ouvrages -

Revue technique de la Navigation Aérienne (Télécommunications par satellites de Michel Areno).

-

Cours sur la technologie des télécommunications numériques par satellites (Intelsat).

-

Les réseaux de télécommunications par satellites .

IX-2Internet http:/www.asecna.com http:/www.stna.aviation.gouv.fr http:/www.perso.infonie.fr/g.guenin/theo/calcule.htm http:/wwwg.guenin.chez.tiscali.fr/theo/calcule.htm

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TABLE DES MATIERES

Introduction Générale .......................................................................... 4 I-1 Objectifs de l’étude....................................................................................................................................... 5

II- Présentations ................................................................................... 7 II-1 Présentation de l’ ESMT .............................................................................................................................. 7 II- 1-1 Formation ............................................................................................................................................. 7 II-1-1-1 Présentation du Mastère spécialisé réseaux de .............................................................................. 8 télécommunications..................................................................................................................................... 8 II-2 Présentation de l’ASECNA ......................................................................................................................... 8 II-2-1 Organisation de L’ASECNA ............................................................................................................ 9 II-2-2 Présentation de la direction technique............................................................................................... 10 II-2-3 Objectifs de l’ASECNA .................................................................................................................... 10 II- 3 Présentation d’Intelsat ............................................................................................................................... 11 II-4 Présentation du satellite 10.02 ................................................................................................................ 12 II-5 Présentation de l’OACI ............................................................................................................................. 12

I - GENERALITES ................................................................................ 15 I - 1 Approche technique des réseaux VSAT .................................................................................................... 15 I -1 –1 Définition........................................................................................................................................... 15 I-1-2 Bandes de fréquences ........................................................................................................................... 15 I-1-3 Les composantes d’un réseau VSAT .................................................................................................... 15 I-1-4 Le Hub.................................................................................................................................................. 16 I-1-5 Les VSAT ............................................................................................................................................ 16 I-1-6 Architecture du réseau .......................................................................................................................... 16 I-1-6-1 Réseau étoilé ................................................................................................................................. 16 I-1-6-2 Le Réseau maillé ........................................................................................................................... 16 I-1-6-3 Le Réseau hybride........................................................................................................................ 17 I-1-7 Les modes d’accès................................................................................................................................ 17 I-1-7-1 la catégorie par répartition ............................................................................................................ 17 I-1-7-2 Catégorie par réservation .............................................................................................................. 19 I-1-7-3 La catégorie aléatoire .................................................................................................................... 19 I-2 Fonctionnement du réseau ........................................................................................................................... 19 I- 2-1 Le Segment terrestre............................................................................................................................ 19 I-2-2 Le Segment spatial ............................................................................................................................... 20 I-3 Les Avantages et Inconvénients d’un VSAT ............................................................................................... 20 I-4 Techniques de modulation ........................................................................................................................... 21 I-4-1 MDP-4 .................................................................................................................................................. 21 I-4-2 MDP-2 .................................................................................................................................................. 22 I-5 Techniques de correction d’erreurs ............................................................................................................. 22

II - LE Satellite ................................................................................... 22 II-1 Caractéristiques principales des systèmes satellitaires ............................................................................... 22 II-1-3 Polarisation d’un satellite .................................................................................................................... 23 II-1-4 Le Répéteur d’un satellite ................................................................................................................... 23 II-2 Les phénomènes liés aux transmissions satellitaires .................................................................................. 24 II-2-1 Temps de propagation ......................................................................................................................... 24 II-2-2 Avantage géographique ...................................................................................................................... 24 II-2-3 Brouillage solaire ................................................................................................................................ 24

III- Qu’est ce que la Migration d’un réseau .......................................... 25 III-1 Le Réseau Simple bond ........................................................................................................................ 25 I- Le Réseau AFISNET ..................................................................................................................................... 27 I-1- présentation du satellite 707 ...................................................................................................................... 28 I-2- Caracteristiques du satellite Intelsat 903 ................................................................................................... 29 I-3 Les concepts de base des équipements d’une station terrienne .................................................................. 31 Mémoire Mastére réseaux de télécommunications Promotion 2003-2004

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I-4 Les Classes d’antennes ................................................................................................................................ 31 I-4-1 Antennes standard ’’B’’ ....................................................................................................................... 31 I-4-2 Antenne standard ‘’F2’’ ....................................................................................................................... 32 I-4-3 Antenne standard de type ‘’F1’’........................................................................................................... 32

II- Les Services du réseau AFISNET..................................................... 32 II-1 Les Besoins opérationnels .......................................................................................................................... 33 II-1-2 Communications mobiles.................................................................................................................... 33 II-1-3 Le système de communication (voie et données ) de la zone ............................................................. 34 ASECNA....................................................................................................................................................... 34

III- Technologies du réseau AFISNET .................................................. 34 III-1 Équipements de transmission FASTCOM ............................................................................................... 35 Figure 8 : Architecture du réseau Fastcom ...................................................................................................... 36 III-2 Equipements de transmission ( IBS) ......................................................................................................... 37

IV- Les liaisons du réseau AFISNET .................................................... 37 V- Les caractéristiques du réseau AFISNET ......................................... 38 VI- Expression des lacunes et besoins ................................................. 38 I- Analyse des stations de Dakar et Niamey........................................ 42 I-1 La station terrienne de Dakar..................................................................................................................... 42 I-2 La station terrienne de Niamey ................................................................................................................... 45

II. Étude du Basculement vers le satellite Intelsat 10.02 .................... 47 II- 1 solutions .................................................................................................................................................... 47 II-1- 1 Solution relative au réseau fixe : ........................................................................................................ 47 II-1-1-1 Les lignes louées .......................................................................................................................... 47 II-1-1-2 La valise Immarsat (ATS/DS) ..................................................................................................... 48 III- Solution relative au mobile ..................................................................................................................... 48

IV- Le Repointage des Antennes ......................................................... 49 IV-1 Cas de la Station de Dakar et ses rattachements ....................................................................................... 50 IV-2- Station de Niamey et ses rattachements ................................................................................................. 53

V- Les Nouvelles orientations ............................................................ 54 V-1 Station de Dakar et ses rattachements ........................................................................................................ 54 V-2 - Site de Niamey et ses rattachements ........................................................................................................ 56 VI-1 Site de Dakar ............................................................................................................................................ 59

VI-2 Site de Niamey ............................................................................ 59 VI-2-3 Cas des Stations se rattachant au HUB de Niamey ......................................................................... 60

VII- Le déplacement de la polarisation ................................................ 60 VIII- Le changement de fréquence ...................................................... 62 IX - Configuration avec le Satellite 10.02 : Exploitation du................. 62 Frame Relay ....................................................................................... 62 VIII-2 Topologie avec le 10.02 ......................................................................................................................... 64 IX- ASPECT SECURITAIRE ........................................................................................................................ 65

X- Bilan de Liaison ............................................................................. 65 VIII-1 Satellite 10.02 ................................................................................................................................. 66 X-1 Station terrienne de Dakar.......................................................................................................................... 66 X-2 Station terrienne de Niamey ...................................................................................................................... 66 X-3 Rapport porteuse/bruit de la liaison montante (C/N up) ............................................................................ 67 VIII-5 Rapport porteuse à bruit de la liaison descendante ................................................................................ 67

X-4 Optimisation de la porteuse ......................................................... 68 Services ......................................................................................................................................................... 68 Services fixes ................................................................................................................................................ 68 Services mobiles ........................................................................................................................................... 68 X-4-1 Les capacités des services Administratifs ............................................................................................... 68 IX-2 proposition ................................................................................................................................................ 69 X-5 Reed solomon........................................................................................................................................ 69 X-5-1 Authenticité et confirmation de choix................................................................................................. 70

XI- Dimensionnement des HPA ........................................................... 70 XII- Évaluation Financière .................................................................. 71 Mémoire Mastére réseaux de télécommunications Promotion 2003-2004

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Etude de la Migration de réseau AFISNET de l’ ASECNA vers le Satellite Intelsat 10.02.

XII-1 Station de Niamey et ses rattachements .................................................................................................. 72 XII-2 Stations de Dakar et ses rattachements .................................................................................................. 73 XII-3 Planification du personnel ....................................................................................................................... 75 Frais de Transport ......................................................................................................................................... 75 Nombre de techniciens .................................................................................................................................. 76 Frais de transport ........................................................................................................................................... 76 Frais de Mission ............................................................................................................................................ 76

XIII- Conclusion ................................................................................. 77 XIv-Glossaire ...................................................................................... 78 IX-1 Ouvrages ................................................................................................................................................... 81 IX-2Internet ....................................................................................................................................................... 81

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