Globalstar est une société américaine du secteur des télécommunications spécialisée dans la téléphonie par satellite. Elle utilise une constellation de satellites de télécommunications placés en orbite terrestre basse pour fournir des services de téléphonie et de transmission de données à bas débit à ses clients équipés de téléphones mobiles spécialisés avec une couverture de l'ensemble de la planète hormis les latitudes polaires. Comme son principal concurrent, Iridium, la société est créée dans les années 1990. Le réseau devient opérationnel en 2000 après le déploiement de 48 satellites.
Historique Le projet Globalstar est lancé en 1991, sous la forme d'une coentreprise entre le constructeur de satellites Loral CorporationFirme américaine entrant dans Space Systems/Loral et le fabricant d'électronique Qualcomm. Le , les deux promoteurs annoncent la formation de Globalstar LP, une société en commandite dont le siège se situe aux États-Unis, avec la participation financière de huit autres sociétés, dont Alcatel, AirTouchAirTouch Communications Inc. est une société américaine qui fusionne avec la compagnie Vodafone le 29 juin 1999, Deutsche Aerospace, Hyundai et Vodafone. À cette époque, la société prévoit le démarrage du système en 1998, basé sur un investissement de 1,8 milliard de dollars. En , Globalstar reçoit son allocation du spectre des fréquences pour les États-Unis de la FCC, et continue à négocier avec plusieurs autres nations souveraines pour les droits d'utiliser les mêmes fréquences radio dans leur pays.
Les premiers satellites sont lancés en , mais le déploiement du système est retardé en raison d'un échec du lancement par l'Agence spatiale russe, en , entraînant la perte de 12 satellites. En , elle lance le dernier des 52 satellites - 48 satellites et quatre autres de rechange (réduite par rapport au plan initial de huit de rechange). Le premier appel téléphonique sur le système original Globalstar est émis le , entre le président de Qualcomm, Irwin M. Jacobs, depuis Loral Space & Communications à San Diego et le président-directeur général à New York. En , le système commence une période d'essais entre "utilisateurs amis" avec 44 des 48 satellites prévus. En , le système commence un service commercial limité pour 200 utilisateurs avec la totalité des 48 satellites (pas de rechange en orbite). En , le plein service commercial débute avec ses 48 satellites et 4 de rechange en Amérique du Nord, en Europe et au Brésil. Les prix initiaux sont de .
Les investissements lourds combinés à des prévisions de chiffre d'affaires trop optimistes entrainent la mise en faillite de Globalstar en 2002. La société est restructurée et poursuit son activité. Entre 2010 et 2013, elle renouvelle une grande partie de sa flotte de satellites avec des engins de seconde génération fournis par Thales Alenia. Début 2016, la société, avec un ratio dette sur EBITDA d'environ 45, reste en grande difficulté financière.
En , Globalstar annonce l'acquisition de FiberLight, un opérateur de fibre optique pour 1,65 milliard de dollars.
Architecture technique vignette|Couverture par les satellites Globalstar. Le système Globalstar repose sur une constellation de satellites circulant à une altitude de sur une orbite terrestre basse et bouclant celle-ci en 114 minutes. Les 48 satellites sont distribués sur 8 plans orbitaux avec une inclinaison de 52° ce qui permet d'assurer une couverture globale terrestre en dessous de la latitude 70°. Du fait des irrégularités du champ gravitationnel terrestre le plan orbital dérive vers l'ouest de 3° par jour. Un service GPS est utilisé pour maintenir les satellites sur une position orbitale. Chaque satellite utilise la technique de codage du signal AMRC particulièrement performante qui permet de gérer 1248 liaisons simultanées. Les échanges avec les stations passerelles au sol assurant la connexion avec les réseaux de télécommunications terrestres se font directement par chaque satellite (pas de recours à la circulation inter-satellites ou ISL utilisée par Iridium) ce qui impose théoriquement qu'à tout moment une station terrestre soit à portée de chaque satellite. Ce choix simplifie le fonctionnement du réseau mais impose la présence d'une quarantaine de stations passerelles réparties sur la surface du globe.
La charge utile comporte 16 canaux : réception depuis l'usager en bande L (radio) () par une antenne à réseau phasé actif de 61 éléments transmission vers l'usager en bande S () transmission entre les 14 passerelles terrestres réparties dans le monde en bande C ( vers les satellites et depuis les satellites) par une antenne à réseau phasé actif de 91 éléments. Les antennes projettent une matrice de 16 zones vers la surface terrestre couvrant l'Amérique, l'Europe, l'Australie et une partie de l'Asie pour les services de téléphonie et de données, et toute la planète, sauf les pôles, Madagascar et une partie de l'Afrique du Sud-est, pour les liaisons simplexhttp://www.globalstar.ca/fr/content.php?cid=300 Globalstar.ca Carte des zones desservies.
La gestion des télémesures et télécommandes du satellite depuis les centres de contrôle de mission redondants situés en Californie, l'un dans la Silicon Valley, l'autre implanté dans la région de Sacramento). Les échanges se font en Bande C.
Dans le système Globalstar, le satellite s'associe aux réseaux de téléphonie mobile terrestres GSM ou CDMA selon les pays, avec peu de changement au niveau du combiné de l'usager. Après avoir composé un numéro, le terminal mobile recherche soit un relais terrestre, ou s'il n'en trouve pas, il se connecte sur un satellite de passage ; Le satellite Globalstar, qui défile dans le ciel en une dizaine de minutes, achemine alors le signal vers une station de connexion terrestre qui le transmet vers le correspondant par les moyens classiques des télécommunications locales ou nationales : câbles ou autre satellite de télécommunications géostationnaire. Avant que le satellite en action ne disparaisse derrière l'horizon, la station de connexion transfère automatiquement le signal vers le suivant déjà en vue, sans interrompre la communication. Globalstar fait donc appel à des stations de réception installées dans divers pays, propriété des opérateurs de télécommunication locaux publics ou privés : les uns comme les autres prélèvent au passage des taxes sur les conversations. C'est l'intérêt financier de ce système, à la différence d'autres projets, comme Iridium, qui cherchent à s'en passer. Au point que de nombreux opérateurs mondiaux voyant dans Globalstar leur intérêt, sont entrés dans son tour de table financier dès le début.
Services Les services Voix
Les services Données Le réseau Globalstar propose des services de transmission bidirectionnelles de données à 9.6 kbit/shttp://www.globalstar.ca/fr/content.php?cid=606 Globalstar.ca Questions courantes au sujet des données. Il existe également des appareils en mode simplex, pour les services de localisation de matériel ou de personnes, et de messageriehttp://www.globalstar.ca/fr/data/data_display2.php?id=7 Globalstar.ca Modem simplex.
Segment spatial Globalstar première génération
La constellation Globalstar première génération est actuellement (2010) composée de 40 satellites, d'une masse d'environ , contre 48 initialementhttps://www.spacetoday.net/Summary/1857 Spacetoday.net Globalstar plans revised satellite constellation.
Lancé aux États-Unis par Loral Corp et la société Qualcomm (qui ont créé une filiale commune Loral Qualcomm Satellites Services lnc.), il s'appuyait à l'origine sur une constellation de 48 satellites à raison de 6 satellites placés sur 8 orbites circulaires dans des plans (nommés de A à H) inclinés de 52 degrés par rapport au plan équatorial ( d'altitude) Guy Lebègue, (trad. Robert J. Amral), « Globalstar : une constellation de 48 satellites pour le téléphone mobile », dans Revue aerospatiale, , février 1995..
Le segment spatial regroupe les partenaires de "l'Alliance satellites" américano-européenne : Space Systems/Loral, maître d'œuvre dans son usine de Palo Alto, Californie ; Alcatel Espace (France), responsable des charges utiles de communications, dans son usine de Toulouse ; DASA (Allemagne), responsable des systèmes de propulsion et de contrôle d'attitude ainsi que de l'alimentation électrique, dans son usine d'Ottobrunn, Bavière ; Aerospatiale, responsable des structures et des éléments du contrôle thermique de 56 satellites, (48 prévus pour le service opérationnel plus 8 en réserve), dans l'établissement de Cannes, France Alenia, responsable de l'intégration des séries de satellites dans une usine spécialement construite à Rome, Italie.
Plate-forme La plate-forme est relativement classique faisant appel à : un corps principal de forme trapézoïdale permettant un montage par grappes de 6C'est également la configuration qui sera retenue dix ans plus tard pour la seconde génération satellites sous une coiffe cylindrique, pour être lancés ensemble directement dans un des plans orbitaux retenus. Les panneaux solaires délivrent , et suivent automatiquement le soleil lors des déplacements des satellites sur les orbites. des structures en sandwich nid d'abeille et treillis métalliqueAbandon du carbone, plus cher, quitte à être légèrement plus lourd, une contrainte moindre sur un satellite en orbite basse ; un système de contrôle thermique avec, c'est une première, les caloducs intégrés dans le sandwich ; la propulsion par un système monométhylhydrazine embarquant d'ergols avec tuyères de 5,1 Newton ; un système de contrôle d'attitude 3-axes faisant appel à senseurs terrestre et solaire un volant cinétique et un magnétomètre commandant un coupleur magnétique ; une détermination d'orbite par récepteur GPS.
Lancements
Pour mettre en orbite ces satellites, tous les lanceurs commerciaux fiables du monde étaient en lice, dont l'Ariane européenne. Le plan initial prévoyait de les lancer par grappes de 6 (d'où la forme hexagonale des satellites) ou 12, directement dans l'un des huit plans orbitaux prévus. Le centre de contrôle des satellites se chargeant alors de les espacer dans ce plan en six positions équidistantes. Pour diverses raisons, les lancements interviendront principalement par grappes de 4 ; seule une tentative de lancement en deux grappes de 6 sera effectuée sur un lanceur Zenit-2, qui fut, malheureusement un échec.
Stratégie de mise en orbite
Le lanceur place la grappe de satellites sur une orbite de transfert, inclinée à 52° (plan orbital prévu pour la constellation) dont les caractéristiques sont (environ) : périgée ; apogée . L'étage supérieur du lanceur, lors du passage proche d'un apogée, une heure environ après le lancement, fait remonter l'orbite et place la grappe sur une « orbite de parking » quasi circulaire aux environs de d'altitude. Les satellites sont séparés du dispenseur et pris en charge et vérifiés par le centre de contrôle, puis mis en état d'hibernation en attente d'un besoin sur l'orbite de travail, circulaire à .
Dès qu'un satellite est nécessaire sur cette orbite finale (remplacement d'un satellite défaillant), le centre de contrôle exécute les manœuvres, à l'aide du système de contrôle d'attitude et d'orbite (SCAO) pour atteindre cette orbite en passant par des orbites intermédiaires (orbite de transfert de Hohmann). En particulier, une manœuvre spéciale permet de faire changer le plan de l'orbite depuis cette orbite parking vers le plan prévu de A à H, la dérive entre deux plans voisins pouvant prendre deux moisChristian Lardier, «Starsem et Globalstar à la parade», dans Air et Cosmos, , 29 octobre 2010.
Lancements effectuées