Télécommunications optiques spatiales

Les télécommunications optiques spatiales sont une catégorie de télécommunications spatiales reposant sur l'utilisation de laser pour la transmission des données. Cette technique permet d'accroitre considérablement le débit par rapport aux liaisons radio tout en réduisant la puissance électrique nécessaire. L'utilisation du laser dans ce contexte se heurte toutefois à la nécessité d'un pointage extrêmement précis depuis un support se déplaçant éventuellement à grande vitesse par rapport au récepteur et lorsque ce dernier se trouve au sol à des problèmes de transparence de l'atmosphère. Les télécommunications optiques spatiales font l'objet de nombreuses expérimentations depuis le début des années 2000. Le recours au laser vise à répondre à différents contextes : croissance du volume des données transmises par les instruments embarqués sur les satellites de plus en plus puissants, éloignement de l'engin spatial de la Terre, exigences croissantes des consommateurs. Les applications étudiées portent sur les liaisons entre satellite et station au sol, entre satellite en orbite basse et satellite géostationnaire jouant le rôle de relais, entre satellites en orbite basse (constellation de satellites de télécommunications) et entre sondes spatiales circulant dans le système solaire et les stations sur Terre. Les principaux avantages sont : La faible divergence du signal. Celle-ci est moins importante qu'une liaison radio ce qui réduit fortement la puissance nécessaire pour transmettre une même quantité de données La fréquence optique permet de transmettre une grande quantité de données Les principaux inconvénients sont : Nécessité d'un pointage très fin de l'émetteur laser particulièrement difficile à obtenir lorsque la distance et la direction du récepteur évoluent rapidement Sensibilité à la transparence optique de l'atmosphère lorsqu'il s'agit d'une liaison avec la Terre liaisons entre satellite en orbite basse et satellite géostationnaire liaisons entre satellite et station au sol, liaison entre satellites en orbite basse au sein d'une constellation de satellites de télécommunications pour la téléphonie par satellite ou l'internet par satellite liaison entre sondes spatiales circulant dans le système solaire et la Terre vignette|Schéma du système de communication optique de la sonde spatiale lunaire LADEE de la NASA.