La connectivité par satellite trouve de nombreux nouveaux cas d'utilisation, de l'agriculture au commerce de détail, en passant par l'exploitation minière et le maritime. Si les opérations d'une entreprise incluent des sites distants, le satellite peut être un réel atout pour son activité. Et parallèlement aux nouveaux cas d'utilisation, un nouveau modèle commercial prend de l'ampleur pour rendre le satellite plus abordable pour tous : le Segment Terrestre en tant que Service (GSaaS).
L'orbite terrestre basse (LEO) transforme la connectivité par satellite. Les satellites LEO opèrent à des altitudes d'environ 500 à 2000 kilomètres, ce qui est suffisamment proche de la Terre pour offrir des services de communication de données rapides et puissants avec une faible latence. C'est bien plus près que les satellites géostationnaires, qui sont en orbite à environ 36000 km au-dessus de la Terre.
Cependant, contrairement aux satellites GEO, qui suivent la rotation de la Terre, les satellites LEO orbitent la Terre plus rapidement, ce qui signifie qu'ils ont besoin d'un réseau mondial de stations au sol pour recevoir des données. Ainsi, bien que les coûts de déploiement des satellites aient diminué ces dernières années, un grand réseau de stations au sol pour connecter une constellation LEO nécessite des dépenses d'investissement en capital (CAPEX) significatives.
Tandis que les entreprises opérant des satellites LEO ont concentré leurs investissements sur l'extrémité satellite du réseau, elles s'appuient souvent sur des partenaires pour fournir les autres éléments clés de leur offre de connectivité satellite de bout en bout, y compris les stations au sol et l'équipement associé représentant le segment terrestre. En effet, comme l'a rapporté Northern Sky Research en 2022, “Avec la majorité des investisseurs concentrés sur le segment spatial à fort CAPEX, les finances seront relativement limitées pour le développement de l'infrastructure terrestre, ce qui nécessitera des solutions terrestres à moindre coût.”
Ces défis financiers ont vu émerger des modèles de partage d'infrastructure et de paiement à l'utilisation (PAYG) pour le satellite. Comme dans le cloud computing, posséder une infrastructure n'est plus nécessairement considéré comme un avantage stratégique. Les grandes entreprises utilisent des clouds publics pour stocker des données non critiques ou exécuter des applications non critiques, plutôt que d'essayer de tout gérer en interne sur leur propre infrastructure. Et dans les télécommunications, de nombreux opérateurs séparent désormais l'infrastructure des services, partageant l'infrastructure et réduisant les coûts, leur permettant de concentrer leurs investissements sur d'autres éléments plus critiques de la chaîne de valeur.
En termes de satellite, les exigences d'investissement pour le segment terrestre peuvent croître de manière spectaculaire à mesure que les opérations satellites sont étendues. En termes de CAPEX, les coûts initiaux de mise en place d'un site de segment terrestre peuvent être influencés par les coûts immobiliers de base et la demande pour cette localisation géographique. Le coût suivant est l'antenne elle-même, dont les prix sont influencés par la fréquence et le gain. Ensuite, il y a aussi les coûts de co-localisation physique des antennes au sein du réseau.
Ce besoin de flexibilité financière dans l'infrastructure satellite a encouragé les fournisseurs à offrir de nouveaux services. Il existe désormais des entreprises fournissant des éléments du puzzle de l'infrastructure terrestre satellite, tels que :
Selon l'Association de l'Industrie Satellite, le segment terrestre de la fourniture de connectivité par satellite – le lien critique entre la Terre et les satellites – représente environ un tiers du marché de l'économie spatiale mondiale, soit 142 milliards de dollars.
Le GSaaS vise à surmonter les défis financiers et à rendre le satellite LEO plus accessible à davantage d'opérateurs. Il génère des économies de coûts grâce à l'utilisation mutuelle de l'infrastructure physique par plusieurs utilisateurs différents. Le modèle PAYG permet plus d'agilité et de flexibilité et il est idéal pour les opérateurs de satellites qui utilisent sporadiquement des stations au sol, pour des volumes de données limités, ou qui choisissent de ne pas posséder l'infrastructure terrestre.
Le GSaaS répond à une variété de cas d'utilisation, y compris :
Et le GSaaS offre d'autres avantages commerciaux potentiels pour les opérateurs de satellites. Il peut permettre le “bring your own satellite”, où les satellites sont possédés, loués ou loués par des opérateurs de télécommunications directement, en sachant que le service GSaaS sera prêt et les attendra lorsqu'ils en auront besoin. Il n'implique également, comme avec le cloud, aucun engagement à long terme et adopte un modèle OPEX très attrayant.
À mesure que le besoin de bande passante plus élevée augmente, les antennes doivent prendre en charge différentes fréquences plus élevées. Certains satellites fonctionnent encore à la fréquence X, mais cela est généralement réservé à un usage gouvernemental et militaire. La majorité des satellites GEO et LEO fonctionnent à des fréquences de KU et au-dessus. Mais ces fréquences plus élevées nécessitent des antennes plus puissantes, un équipement plus coûteux et une expertise technique différente.
Un autre défi pour les antennes est qu'elles doivent gérer les transferts entre plusieurs satellites dans plusieurs plans orbitaux et vers plusieurs stations au sol, car elles ne sont pas stationnaires comme les satellites GEO. Elles doivent être capables de suivre les satellites à mesure qu'ils se déplacent et que l'antenne elle-même se déplace. Elles doivent également gérer les différentes bandes de fréquence nécessaires pour différentes constellations et canaliser et gérer de grands volumes de données. Fournir ces capacités n'est pas bon marché.
Donc, bien que développer une expertise dans ces nouveaux types d'antennes et de fréquences puisse être une évolution naturelle pour les grands experts en télécommunications et en satellites qui fournissent des communications par satellite depuis un certain temps – des entreprises comme Orange et sa filiale Globecast – cela peut être un défi pour les nouveaux venus.
Construire une infrastructure terrestre dédiée est hautement réglementé et nécessite des licences pour les segments spatial et terrestre. La délivrance de licences garantit que l'interférence des fréquences radio n'impacte pas négativement les opérateurs de satellites. Ainsi, les opérateurs de satellites doivent obtenir une licence de segment spatial de l'Union Internationale des Télécommunications (UIT), l'organisme responsable de l'attribution du spectre, et acquérir une licence de segment terrestre du pays où ils souhaitent construire et exploiter leur station au sol. Obtenir et gérer ces licences est coûteux, long et perturbant pour les opérations commerciales globales.
Selon Samy Nicolas Bouchalat, Responsable des solutions de réseau spatial chez Orange Wholesale International, “Les antennes peuvent être la partie la plus visible de l'infrastructure, mais d'autres éléments critiques sont la connectivité et les capacités des centres de données. Répondre aux exigences des centres de données signifie avoir de l'espace de rack disponible pour tout l'équipement entrant, ainsi que l'alimentation et le refroidissement nécessaires pour le soutenir. Cela peut nécessiter des mises à niveau significatives de l'alimentation et du refroidissement, ce qui peut impliquer des investissements substantiels.”
Dans le cadre d'un modèle commercial PAYG, les fournisseurs de segment terrestre devront probablement sécuriser un nombre décent de clients qui utilisent le service régulièrement pour générer de la rentabilité. Le GSaaS est une bonne option pour les entreprises disposant des ressources financières et d'infrastructure nécessaires pour faire la transition.
Le marché des satellites est en plein essor - Northern Sky Research prévoit que le trafic de données par satellite augmentera d'environ dix fois entre 2020 et 2030 – et de nouveaux acteurs émergent tout le temps, ayant besoin de solutions plus agiles et plus rentables pour l'élément terrestre de la chaîne de valeur satellite.
À mesure que les exigences en matière de bande passante augmentent, la complexité et les coûts associés au segment terrestre augmentent également. Les opérateurs de télécommunications ont le potentiel d'offrir de nombreux services nécessaires au GSaaS, y compris les licences, le cloud, la connectivité et le support de bout en bout qui peuvent garantir la qualité de service (QoS) et le service client. Cela pourrait être un moment intéressant pour les opérateurs de télécommunications de démontrer certaines forces et atouts clés et de devenir des acteurs majeurs sur ce marché en pleine expansion.