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Ionosphère, influence sur la communication par satellite et par radio

L’ionosphère est la couche supérieure de l’atmosphère terrestre. Cette zone de l'atmosphère est constituée de plusieurs couches conductrices réfléchissant les ondes radioélectriques, caractéristique intéressante pour les scientifiques et les ingénieurs, par example pour la détection radio des météores, mais en particulier dans le secteur des télécommunications.

L'ionosphère de la Terre varie constamment en fonction de:

  • l'heure de la journée
  • la saison 
  • la position géographique
  • l'activité solaire

L’ionosphère influence la propagation des ondes radio

Du caractère de l’ionosphère dépend en effet la qualité de communications radios traditionnelles. La forte variabilité de l’ionosphère influence beaucoup la propagation des ondes radio.

Ainsi, une activité solaire intense peut perturber certaines transmissions radio et même entraîner parfois un véritable "black-out" des communications. Une éruption solaire peut provoquer une brusque augmentation de la concentration électronique.

Effet de l'ionosphère sur la communication par satellite

L’ionosphère a également une influence, parfois très importante, sur les signaux issus des satellites. Comprendre et prévoir les régions turbulentes de l'ionosphère et leurs effets sur les communications par satellite a d'importantes applications pour:

  • les opérations militaires dans des sites distants
  • les réseaux planifiés de satellites de télécommunications mobiles
  • les applications de haute précision des systèmes mondiaux de navigation par satellite (GPS américain, GLONASS russe, Galileo européen et BEIDOU pour le système chinois)

On imagine sans mal les conséquences d’un relevé de positionnement, faussé par l’évolution des conditions de l’ionosphère qui n’aurait pas été corrigée par des données relatives à l’étude et au suivi des couches ionisées de notre haute atmosphère….

Il est donc vital de suivre en permanence les couches ionisées de notre haute atmosphère.

Vue d'artiste d'un satellite Galileo à capacité opérationnelle totale (FOC). Crédits ESA – Pierre Carril, 2015.
Positioning system Galileo. Credits: ESA - J. Huart