Brevet FR2755340A1 — publié le 19980430

La présente invention concerne de façon générale les télécommunica- tions et, plus particulièrement, des liaisons de télécommunications établies dans un système de télécommunications dynamique qui ont été temporairement interrompues, o des paramètres de télécommunications tels que le décalage de fréquence Doppler et le retard de propagation varient avec le temps. Dans les systèmes de télécommunications, des liaisons sont établies entre des noeuds d'un système en vue de transporter des informations. Une utilisation efficace de ces liaisons nécessite l'application de paramètres de télécommunications définissant le moment o des noeuds situés à chaque extrémité d'une liaison escomptent recevoir des informations de la part du noeud opposé. Dans des systèmes à largeurs de bande efficaces, ces paramètres sont soumis à des tolérances extrêmement serrées de façon qu'on puisse maximiser l'échange d'informations. Ces paramètres peuvent comporter le retard de propagation entre noeuds d'un réseau et les fréquences d'émission combinées avec n'importe quelle erreur de fréquence introduite par le trajet, comme des décalages de fréquence Doppler. Lorsque les paramètres de télécommunications des noeuds en interface peuvent être mieux prédits et sont plus précis, on peut réduire les bandes de garde (ou de séparation) s'appliquant aux canaux de télécommunications, comme les bandes de fréquences attribuées et les tranches de temps, afin de permettre l'échange d'informations supplémentaires. Dans les réseaux de télécommunications statiques ou peu dynamiques classiques, il est possible d'affiner les paramètres de télécommunications au moment de l'établissement d'une liaison de télécommunications et de s'appuyer sur ceux-ci pendant toute une cession de télécommunications. Toutefois, dans un système de télécommunications dynamique, o ces paramètres de télécommu- nications varient rapidement, les noeuds en communication tels que des unités d'abonnés, doivent affiner et mettre à jour continuellement ces paramètres de télécommunications afin de maintenir les tolérances prescrites du système. De nombreux systèmes évaluent chaque transmission employant des paramètres de télécommunications dynamique de façon à déterminer la précision des paramètres employés. Lorsque les paramètres dépassent une valeur de seuil qui est définie par les spécifications du système, comme des tranches de temps ou des fréquences de télécommunications multicanaux, le système récepteur informe le noeud d'émission des valeurs de correction qui sont nécessaires pour mettre les paramètres de télécommunications en accord avec les exigences du système. Une telle approche convient lorsque les liaisons de télécommunica- tions établies ne sont pas susceptibles de subir des effets transitoires, comme des coupures temporaires, résultant d'obstructions (interpositions d'obstacles) ou d'interférences passagères. Toutefois, dans les systèmes de télécommunications dynamiques dans lesquels les paramètres de télécommunications ont une courte durée de validité, des coupures, même brèves, des liaisons de télécommunications font que les paramètres de télécommunications se périment et ont cessé d'être effectifs lorsqu'on les utilise après les coupures des liaisons de télécommunications. Un noeud tel qu'une unité d'abonné qui emploie des paramètres de télécommunications ayant cessé d'être valables ne sera pas reconnu par le système de réception en raison des tolérances précises des systèmes de télécommunications multicanaux. Lorsqu'une unité d'abonné n'est pas reconnue, la liaison de télécommunications prend fin. Réétablir une liaison de télécommunications est à la fois une perte de temps et une tâche fastidieuse pour les utilisateurs de liaisons de télécommunications. De plus, des systèmes tentant de prédire les paramètres de télécommu- nications sur la base de valeurs "historiques" peuvent ne pas être efficaces lorsqu'une liaison de télécommunications a été interrompue et que l'un des noeuds de télécommunications, par exemple une unité d'abonné, modifie sa direction de déplacement d'une manière imprévisible, provoquant ainsi l'introduction de variations inattendues du positionnement temporel (synchronisation) et de la fréquence Doppler. La prédiction faite des paramètres de télécommunications se révèle alors ineffective lorsque l'obstruction de la liaison cesse. Cest pourquoi le besoin pressant existe d'un procédé et d'un appareil permettant de prédire des paramètres de télécommunications dynamiques d'une façon continue tout au long d'une brève coupure, de sorte que, lorsque la coupure prend fin, une unité d'abonné aura révisé ses paramètres de télécommunications dynamiques de façon qu'ils satisfassent l'état dynamique courant du système. L'unité d'abonné peut alors immédiatement employer ces paramètres de télécom- munications dynamiques révisés lors des émissions ultérieures à destination d'une unité réceptrice. L'unité réceptrice reconnaîtra les communications reçues et les traitera, puisque les paramètres de télécommunications révisés seront en accord avec les paramètres du système, de sorte qu'on évitera de devoir établir une autre liaison de télécommunications. Le description suivante, conçue à titre d'illustration de l'invention, vise à donner une meilleure compréhension de ses caractéristiques et avantages; elle s'appuie sur les dessins annexés, parmi lesquels: la figure i présente un schéma très simplifié d'un système de télécom- munications dynamique, dont l'invention peut faire partie; la figure 2 présente un schéma fonctionnel d'une unité d'abonné mobile fonctionnant dans un système de télécommunications dynamique, dont l'invention peut faire partie; la figure 3 présente un schéma fonctionnel d'un dispositif de prédiction de paramètres de télécommunications destiné à une unité d'abonné, dont l'invention peut faire partie; la figure 4 présente un schéma fonctionnel d'un filtre vectoriel destiné à un dispositif de prédiction de paramètres de télécommunications, dont l'invention peut faire partie; la figure 5 présente un schéma fonctionnel d'un dispositif de compen- sation d'accélération selon un mode de réalisation préféré de l'invention; et la figure 6 est un organigramme permettant de prédire des paramètres de télécommunications dynamiques dans un système de télécommunications dynamique, selon un mode de réalisation préféré de l'invention. L'utilité de l'invention tient en ce qu'elle permet de reprendre immé- diatement des services de télécommunications en cas d'interruption d'une liaison de télécommunications entre un poste de base mobile et une unité d'abonné mobile dans un système de télécommunications o le poste de base mobile et l'unité d'abonné mobile sont dynamiquement orientés. Dans un système de télécommu- nications par satellites, l'orientation dynamique tient à la nature du déplacement orbital suivi par le satellite relativement à l'unité d'abonné, qui est liée à la terre ou est quasiment liée à la terre. Dans le mode de réalisation préféré, l'unité d'abonné mobile est extrêmement mobile, comme cela est caractéristique d'une unité d'abonné placée à l'intérieur d'un aéronef. La figure 1 représente un schéma très simplifié d'un système de télé- communications dynamique dont l'invention peut faire partie. Un système de télé- communications dynamique 90 possède des composants, ou noeuds, qui sont dynamiquement orientés de façon que les distances et les vitesses varient entre les noeuds. Sur la figure 1, le système 90 de télécommunications dynamique est représenté sous la forme d'un système utilisant des satellites en orbite, o les satellites 100 représentent certains des noeuds de télécommunications, ou stations de base mobiles, ceux-ci étant, dans le mode de réalisation préféré, placés dans l'espace. Il est également envisagé d'un point de vue pratique que le système de télécommunications dynamique 90 puisse comporter des noeuds aéroportés ou même des noeuds qui pourraient être liés à la Terre tout en étant en mouvement par rapport à d'autres noeuds. L'unité d'abonné mobile 200 forme l'autre extrémité de la liaison de télécommunications 105 dans le système de télécommunications dynamique 90. Le mouvement, ou la dynamique, entre noeuds crée les paramètres de télécommunications dynamiques qui sont nécessaires à des télécommunications effectives et efficaces dans un système efficace. Le satellite 100 tourne autour de la Terre sur une orbite 110. Le terme "satellite" vise à désigner un satellite en orbite, par exemple un satellite en orbite terrestre basse (LEO), un satellite en orbite terrestre moyenne (MEO), ou un satellite suivant une orbite très inclinée (HIO). Le satellite 100 se trouve sur l'orbite 110 et tourne autour de la Terre à une altitude d'environ 780 km, dans un système du type LEO. Cette orbite terrestre basse entraîne une vitesse, par rapport à la Terre, d'environ 25 000 km/h. Une telle vitesse permet que le satellite 100 soit en vue d'un noeud terrestre, comme l'unité d'abonné mobile 200, pendant une durée qui n'est que de 9 min environ. Cette vitesse crée des paramètres de télécommunications très dynamiques, comme un décalage de fréquence Doppler et un retard, ou positionnement temporel, de propagation. Avec une telle variation des paramètres des télécommunications, l'unité d'abonné mobile 200 doit fréquemment réviser ses paramètres de télécommunications pour satisfaire la synchronisation du système, telle qu'elle est attendue par le satellite 100. Pour établir une liaison de télécommunications 105, l'unité d'abonné mobile 200 utilise des paramètres de télécommunications par défaut, ou paramètres initiaux. Ces paramètres peuvent être déduits d'observations du canal de diffusion, préprogrammé dans l'unité mobile 200 ou peuvent être reçus par l'unité d'abonné mobile 200 sur un canal de diffusion indépendant 102. Ce canal est un canal à bande large qui part du satellite 100 et est unidirectionnel. Des canaux de diffusion peuvent transporter d'autres informations de gestion du système qui sont diffusées à toutes les unités d'abonné mobiles se trouvant en vue du satellite 100. L'unité d'abonné mobile 200 utilise des paramètres de télécommuni- cations par défaut au titre d'approximations des paramètres de télécommunications réels. L'émission à destination du satellite 100 a généralement lieu sur un canal secondaire, ou canal d'acquisition, qui possède une largeur de bande beaucoup moins élevée et des tolérances plus larges aussi bien pour les variations de fréquence que pour les variations temporelles. Le satellite 100 évalue l'émission effectuée par l'unité d'abonné mobile 200, laquelle emploie les paramètres de télécommunications par défaut. Le satellite 100, lors d'une émission ultérieure à destination de l'unité d'abonné mobile 200, renvoie les résultats de cette évaluation à l'unité d'abonné mobile 200 sous la forme de paramètres de télécommunications de retour, qui indiquent les ajustements devant être faits aux paramètres de télécommunications par défaut. Dans le mode de réalisation préféré, ces paramètres de télécommunications de retour sont le paramètre brut de fréquence d'arrivée (FOA) 225 (figure 2) et le paramètre brut de temps d'arrivée (TOA) 230 (voir également la figure 2). Ces paramètres indiquent des valeurs différentielles pour la fréquence et le positionnement temporel attendus qui sont reçus au niveau du satellite 100 ainsi que les valeurs réelles mesurées au niveau du satellite 100. L'unité d'abonné mobile 200 révise les paramètres de télécommunications par défaut en fonction des informations de retour. Lors d'émissions ultérieures à destination du satellite 100, l'unité d'abonné mobile 200 emploie les paramètres de télécommunications révisés. Ce processus d'affinage se répète jusqu'à ce que les paramètres de télécommunications dynamiques aient été suffisamment affinés pour permettre une transmission sans interférences sur un canal à bande étroite. Le satellite 100 dirige ensuite l'unité d'abonné mobile 100 sur un canal de trafic, après quoi l'établissement de la liaison de télécommunications 105 est réalisé. Ce processus se poursuit de façon à être effectué par itérations lorsque cela est nécessaire pour maintenir les paramètres de la liaison de télécommunications sur le canal de trafic à bande étroite. La figure 1 montre également le satellite 100 en déplacement par rapport à l'unité d'abonné mobile 200 et une possibilité de coupure de la liaison de télécommunications 105. Dans un premier temps, le satellite 100 et l'unité d'abonné mobile 200 sont représentés comme possédant une liaison de télécommunications 105 établie active. Lorsque l'unité d'abonné mobile 200, qui se déplace dans une direction de déplacement 125 qui lui est propre, introduit un obstacle dans la liaison de télécommunications 105', soit en virant sur l'aile, ce qui entraîne l'interposition de l'obstacle formé par l'aile de l'avion, comme c'est le cas pour un avion très manoeuvrant, soit en passant près d'un obstacle, par exemple une montagne, la liaison de télécommunications 105' subit une coupure (unité d'abonné mobile '). Par exemple, en ce qui concerne les applications aériennes, une coupure de liaison peut se produire par suite du masquage, par une surface de commande, de la liaison pendant que l'aéronef effectue une manoeuvre. Lorsque l'aéronef a terminé sa manoeuvre, une ligne de vision dégagée permettant la liaison est rétablie. Au contraire du cas d'un abonné mobile terrestre, la dynamique de l'aéronef n'est pas nécessairement négligeable par comparaison avec la dynamique du satellite. De plus, la dynamique de l'aéronef varie pendant le temps de la coupure et le simple maintien de paramètres constants ne donne pas une précision suffisante pour effectuer une prédiction de liaison. Par exemple, lorsqu'un aéronef effectue un virage, il commence par prendre un mouvement de roulis, puis le virage s'effectue graduellement. Très tôt dans le mouvement de roulis, la liaison peut se trouver occultée par une surface de commande, par exemple l'aile. Si le filtre effectuait un suivi d'estimation de la dynamique à ce moment, il y aurait sous-estimation de la dynamique du virage réel et une prédiction incorrecte des paramètres de la liaison. Pour prédire correctement les paramètres de la liaison, le filtre de suivi en boucle devrait tenir compte de l'accélération radiale de la liaison, qui comprend l'accélération du satellite et celle de l'aéronef. Lorsque l'unité d'abonné mobile 200" émerge de l'obstacle, ou cesse d'en créer un, le satellite 100", se trouvant sur l'orbite 110, aussi bien que l'unité d'abonné mobile 200", se trouvant dans la direction du déplacement 125, ont sensiblement modifié leurs orientations mutuelles. Si un obstacle gêne la liaison de télécommunications 105 pendant une durée ne dépassant même pas 1 s dans un système de télécommunications par satellites LEO à bande étroite, l'emploi, par l'unité d'abonné mobile 200", des paramètres de télécommunications dynamiques utilisés aux positions occupées par le satellite 100 et l'unité d'abonné mobile 200, ferait sortir des tolérances nécessitées par la liaison de télécommunications 105". La nécessité d'une révision et d'une prédiction de paramètres de télécommunications dynamiques se fait sentir lorsque l'unité d'abonné mobile 200 fonctionne dans un environnement dynamique, comme par exemple à bord d'un aéronef. La figure 2 présente un schéma fonctionnel d'une unité d'abonné mobile 200 fonctionnant dans un système de télécommunications dynamique 90 (figure 1), dont l'invention peut faire partie. Un récepteur 215 reçoit, par l'inter- médiaire d'une antenne 205, un canal de diffusion 102 (figure 1) qui peut contenir explicitement des paramètres de télécommunications par défaut ou peut être utilisé pour déduire des paramètres de télécommunications. Le récepteur 215 met en tampon toutes les émissions reçues de la part du satellite 100, comme les informations sur le canal de diffusion, les informations sur le canal d'acquisition, et les informations sur la liaison de télécommunications 105. Un dispositif de commande 220 reçoit de la part du récepteur 215 les informations mises en tampon. Le dispositif de commande 220 fait l'analyse de ces informations pour extraire, du signal reçu, les paramètres de télécommunications par défaut ou de retour. Dans un mode de réalisation préféré, les paramètres de télécommunications dynamiques sont constitués par des paramètres de fréquence et de positionnement temporel ou de propagation. Le dispositif de commande 220 envoie le paramètre brut FOA 225 et le paramètre brut TOA 230 à un dispositif 240 de prédiction de paramètres de télécommunications. Le dispositif de commande 220 évalue également l'état de la liaison de télécommunications 105 (figure 1) et produit un état 235 de détection de liaison qui indique si une interruption est ou non en cours. Dans le mode de réalisation préféré, o l'unité mobile 200 est disposée sur un aéronef, le circuit électronique 290 de l'aéronef produit des données d'accélération 291 qui sont destinées à être utilisées par le dispositif 292 de compensation d'accélération pendant une coupure de liaison. L'état de détection de liaison 235 valide également le traitement des données d'accélération 291 dans le filtre vectoriel en vue de la création de paramètres de télécommunications prédits pendant une coupure de liaison. Pendant le processus de suivi servant à maintenir une liaison de télécommunication, les paramètres de télécommunications de retour bruts sont employés dans les transmissions pour "tirer" le positionnement temporel et la fréquence des émissions de l'unité d'abonné mobile en accord avec les tolérances étroites des canaux de trafic de la liaison de télécommunications 105. L'utilisation de paramètres de retour bruts permet à l'unité d'abonné 200 d'ajuster rapidement les paramètres de communications suivant des pas grossiers, par comparaison avec les valeurs incrémentielles prédites plus fines qu'on peut obtenir du filtre vectoriel selon l'invention. Le dispositif 240 de prédiction de paramètres de télécommunications reçoit les signaux de paramètres et d'état et les traite pour produire un paramètre de fréquence prédit 245 et un paramètre de positionnement temporel prédit 250. Ces signaux informent un synthétiseur de fréquence 255 et un dispositif de positionne- ment temporel 260 des caractéristiques d'émission nécessaires que doivent posséder les informations émises par l'émetteur 265 de l'unité d'abonné 200 sur la liaison de télécommunications 105 que reçoit le satellite 100 pour le canal approprié (c'est-à-dire la fréquence et la tranche de temps dans un système multicanaux). La figure 3 présente un schéma fonctionnel d'un dispositif de prédiction de paramètres de télécommunications pour une unité d'abonné mobile, dont l'invention peut faire partie. Le dispositif 240 de prédiction de paramètres de télécommunications améliore les performances de l'unité d'abonné mobile 200 en utilisant un filtre vectoriel 310 de lissage et de prédiction. Le filtre vectoriel 310 agit sur des mesures de distance (R(k)) 330 et des mesures de vitesse (V(k)) 325 et produit des estimations lissées de la distance et de la vitesse du satellite 100 par rapport à l'unité d'abonné 200. Le paramètre brut de fréquence d'arrivée 225 et le paramètre brut de temps d'arrivée 230 sont convertis en mesures de distance et de vitesse dans le dispositif 240 de prédiction de paramètres de télécommunications grâce à l'utilisation du filtre vectoriel 310. La vitesse de la lumière, soit c, et le temps de base de l'unité d'abonné définissant une référence sur laquelle le positionnement temporel des émissions et des réceptions de l'unité d'abonné s'appuient, sont utilisés pour la conversion des paramètres de temps d'arrivée en paramètres de distance, et inversement. Des estimations lissées de distance prédite 380 et de fréquence prédite 375 sont reconverties en le paramètre de fréquence prédit 245 et le paramètre de positionnement temporel prédit 250 au moyen du synthétiseur de fréquence 255 (figure 2) et du dispositif de positionnement temporel 260 (figure 2). La figure 3 montre également la commutation en dérivation du filtre vectoriel 310, comme commandé par l'état complet de synchronisation 238 pendant la phase de "tirage" vers la synchronisation, qui a été décrite ci-dessus en relation avec la figure 2, permettant d'établir la liaison de télécommunications 105 (figure 1). Pendant la synchronisation, le dispositif 240 de prédiction de paramètres de télécommunications agit alors que le filtre vectoriel 310 est en dehors de la boucle. A ce point de l'opération, l'utilisation d'un filtre de lissage est sans objet. Une fois achevé le "tirage" en synchronisation et après que le mode a commuté du mode synchronisation au mode trafic, le filtre vectoriel 310 commute en fonc- tionnement dans la mesure o suffisamment de mesures brutes ont été faites pour initialiser le vecteur d'état du filtre vectoriel. L'initialisation du filtre vectoriel 310 est discutée en relation avec la figure 4. La structure du dispositif 240 de prédiction de paramètres de télécommunications convertit le paramètre brut TOA 230 (figure 3) et le paramètre brut FOA (figure 3) respectivement en un paramètre de distance brut 330 et un paramètre de vitesse brut 325 et tous deux sont appliqués en entrée au filtre vectoriel 310 sous la forme d'une matrice de dimension 2 x 1. La figure 4 présente un schéma fonctionnel d'un filtre vectoriel destiné à un dispositif 240 de prédiction de paramètres de télécommunications dont l'invention peut faire partie. Un mode de réalisation préféré du filtre vectoriel 310 est représenté sous la forme d'un filtre à trois états. Pour avoir une meilleure précision, on peut faire intervenir un plus grand nombre d'états. Dans le filtre vectoriel 310, l'accélération est le troisième état et le processus dynamiquement aléatoire est maintenant le taux de variation de l'accélération. D'autres filtres, que l'on pourrait envisager pour améliorer encore les performances seraient formés de filtres à quatre états, ou plus, ou d'un filtre de Kalman étendu. La conception d'un filtre demande à la fois un modèle du processus physique et un modèle du processus d'observation. Le modèle de processus physique est choisi de façon à incorporer le plus d'informations possibles en ce qui concerne les relations entre la distance, la variation de distance, la variation de la variation de distance, etc. Plus le modèle est sophistiqué, et plus le filtre est complexe et meilleurs sont les résultats de poursuite. Le modèle d'observation repose sur les mesures qui sont à la disposition du système et sur le processus de production de bruit parasite qui affecte ces mesures. Pour un filtre vectoriel, le modèle de processus s'exprimant sous la forme d'une équation dynamique vectorielle du premier ordre est: x(k+l) = A x(k) + w(k), o w(k) est le processus de bruit du modèle physique. Sa matrice de covariance est définie par: Q(k) E{w(k) wT(k)}. Le modèle d'observation est donné par: y(k) = C x(k) + z(k), o z(k) est le processus de bruit de la mesure. La matrice de covariance du bruit de mesure est définie par: R(k) = E{z(k) zT(k)}. L'estimateur du filtre de Kalman pour x(k), relativement à une valeur précédente x(k-1), est donné par: x(k) = A x(k-1) + K(k)[y(k) - C A x(k1)], o la matrice de gain est: K(k) = P(k) CT[CP,(k)CT + R(k)]-', o Pl(k) = A P(k-1) AT + Q(k-1), P(k) = PI(k) - K(k) C(k) P,(k). On obtient l'équation de la différence temporelle discrète pour l'accélération en exprimant l'accélération au temps (k+1)T au titre de l'accélération au temps kT plus T fois le taux de variation de l'accélération. Mathématiquement, l'accélération radiale, soit a(k), est: a(k+1) = a(k) + Ta'(k), o a'(k) est le taux de variation de l'accélération radiale au temps kT. On intègre l'accélération pour trouver la vitesse, soit v(k), et on obtient: T2 v(k+l) = v(k) +a(k)+ 2 a'(k). On intègre de nouveau pour trouver la distance oblique, soit r(k): T2 T3 r(k+l):=rc) + T v(k)+ -2-a(k) + -6 a'k). On définit: r(k) X, (k) L a(k) x3 (k) xl(k+ 1) = x(k) + T x(k) + T x2(k) + 6- a'(k) T2 x2(k+1) = x2(k) + T x3(k) + - 2 a'(k) x3(k+1) = x3(k) + T a'(k). En exprimant par une notation matricielle, on obtient: r T3 1TT2 I6 x(k+1) = 2 x(k) + --2 a'(k) 0 1 T" 001 T L-T qui est l'équation vectorielle au premier ordre. Ainsi, T3 1 T 6 A=; et w(k) = 2 a'(k). /01 T! e i L J1 T Puisque des observations indépendantes de la distance et de la vitesse sont respectivement effectuées via les boucles de suivi de temps et de fréquence, l'équation d'observation est: 1 00r y(k) = Lo 1 x(k) + z(k), qui définit la matrice C de dimension 2 x 3 pour cette forme de mise en oeuvre, soit: 1 0 0] C = L 01 o Comme mentionné ci-dessus, la structure du dispositif 240 de prédiction de paramètres de communications convertit le paramètre brut TOA 230 (figure 3) et la paramètre brut FOA 225 (figure 3) respectivement en un paramètre de distance brute 330 et un paramètre de vitesse brute 325, et ceux-ci sont appliqués en entrée au filtre vectoriel 310 sous la forme d'une matrice de dimension 2 x 1. Un trajet de retour (réaction) s'ajoute à l'entrée et est multiplié par la matrice de gain K de dimension 3 x 2. Le résultat obtenu est une matrice de dimension 3 x 1, désignée par D. La matrice B de dimension 3 x 1 est ajoutée à la matrice D de façon à produire la matrice de dimension 3 x 1 de sortie qui est l'estimation lissée de la distance, de la vitesse et de l'accélération. Les matrices B et D sont des moyens de stockage et n'apparaissent pas directement dans les équations du filtre vectoriel. Le dispositif 240 de prédiction de paramètres de communications et son filtre vectoriel 310 inclusif doivent fonctionner pendant des durées durant lesquelles aucune donnée n'est disponible en entrée, mais une estimation mise à jour est toujours demandée pour la boucle de suivi. Ceci se produit à intervalles réguliers lorsque le système fonctionne sur sa lancée entre des salves de maintenance qui contiennent des paramètres de télécommunications de retour ou bien, à l'occasion, lors de l'occultation de la liaison de télécommunications 105. L'état de disponibilité d'une mesure peut être déterminé par l'état de détection de liaison 235. Lorsqu'elle est disponible, le filtre vectoriel 70 fonctionne en boucle fermée et toutes les matrices de covariance sont mises à jour. Lorsqu'aucune donnée n'est disponible, la prise de connexion en réaction, qui part de la matrice de gain en boucle, s'ouvre, la matrice de gain et les matrices de covariance ne sont plus mises à jour, et une estimation est obtenue à partir de la matrice géomé- trique A, de la matrice d'estimation de l'état antérieur, et des données de compensationd'accélération fournies par les circuits électroniques de l'aéronef, par exemple par le système de navigation inertielle de l'aéronef. Puisque les variables d'état sont mises à jour au rythme des trames et que les matrices de gain et de covariance sont mises à jour suivant un rythme prévu de maintenance, qui est d'une mise à jour toutes les quatre trames dans le mode de réalisation préféré, deux matrices A doivent être maintenues. La matrice relative aux calculs des variables d'état est désignée par A1 et est donnée par: 1 Ti T12]2 A1= 0 1 T 00 1 La matrice relative aux calculs des matrices de gain et de covariance est élaborée pour un intervalle de quatre trames. Elle est appelée la matrice A4 et est donnée par: 1 T4T14/2 A4= 0 1 T4 0 1 Calcul de la matrice de gain et des matrices de covariance d'erreur On discute ci-après le processus de calcul des matrices de covariance d'erreurs, P et Pl, d'un bloc 410 de calcul de matrices de covariance d'erreur. La première fois que la boucle est exécutée, il faut qu'une valeur initiale soit disponible pour la matrice P, soit P(0). Les valeurs d'initialisation utilisées seront discutées ultérieurement. A partir de cela, on calcule P,(1). Ensuite, on calcule la matrice de gain, soit K(1), d'un bloc 420 de calcul de matrice de gain et on l'utilise dans la boucle de filtre du filtre vectoriel 310 pour mettre à jour les estimations des variables d'état. La matrice de gain est également utilisée pour mettre à jour la matrice P, soit P(1), qui est stockée jusqu'à l'exécution suivante de la boucle. Lors d'exécutions ultérieures de la boucle, la valeur précédente de la matrice P(k) est utilisée dans le calcul de Pl(k) et de K(k), plutôt que la matrice de valeurs initiales. Toutefois, s'il est déterminé par l'unité d'abonné 200 qu'une coupure de liaison a eu lieu, alors la matrice P est repositionnée à P(0). Ceci autorise une réinitialisation des variances d'erreur sur leurs valeurs initiales et augmente le gain de boucle de façon à faciliter une réacquisition rapide de la liaison montante allant de l'unité d'abonné 200 au satellite 100. L'unité d'abonné mobile 200 doit également repositionner le vecteur d'état sur des valeurs initiales après une coupure de liaison. Les valeurs initiales sont déterminées par les paramètres de télécommunications de retour après rétablissement de la liaison de télécommunications 105. Une forme simplifiée du calcul de la matrice P est présentée comme mise en oeuvre dans le bloc 410 de calcul des matrices de covariance d'erreur et est définie par le fait qu'on porte dans l'équation suivante les valeurs de la matrice C et qu'on factorise P1, soit: P(k) = P1(k) - K(k) C(k) P1(k) = [I - K(k) C(k)] P1(k) lK41(k) K12(k) = K21(k) i-K22(k) Pl(k) K31(k) K32(k) 1 Après de nombreuses itérations de la matrice P, ses éléments se stabilisent sur leurs valeurs d'état stationnaire. Les éléments de la matrice P passent de leurs variances d'erreur initiales des estimations à leurs valeurs finales. Matrice de covariance de bruit de mesure z(k)= Z, (k) [bruit de mesure de distance LZ2(k) i LBruit de mesure de vitesseJ Les mesures de distance et de vitesse sont obtenues directement, et respectivement, à partir du paramètre brut TOA 230 (figure 3) et du paramètre brut FOA 225 (figure 3). Puisque les variances du paramètre brut TOA 230 et du paramètre brut FOA 225 sont connues, on peut déterminer les variances de la distance et de la vitesse. Les processus de mesure sont à moyenne nulle (c'est-à- dire qu'il n'y a pas d'erreur systématique), et, par conséquent, la variance vaut E{z,2(k)}, qui représente ce qui est nécessaire pour définir les termes de la matrice R. Dans le mode de réalisation préféré, le paramètre brut FOA 225 a un écart-type de: sf = 31,97 Hz à 4,1 dB Eb/No. Donc, S,, =sf C = 31,97 3 x 10 5,9 m/s f, 1625 x 106 et sv2 = 34,84 m2/s2. De même, le paramètre brut TOA 230 a pour écart-type: st = 0,0028 ms à 4,1 dB Eb/No. Donc, s: = c st = 3 x 108 x 0,0028 x 10-3 = 840,0 m, et sr2 = 705 600 m2. Quant aux termes non diagonaux, ils sont les corrélations croisées entre les mesures de distance et de vitesse. On considère que ces erreurs de mesure sont non corrélées pour les raisons suivantes: (i) dans des conditions statiques, le paramètre brut TOA 230 est une mesure plus solide que le paramètre brut FOA 225. Il présente un très petit écart- type sur son rapport signal-bruit de fonctionnement, o le paramètre brut FOA 225 présente un intervalle beaucoup plus étendu; (ii) dans des conditions orbitales réelles, les processus du paramètre brut TOA 230 et du paramètre brut FOA 225 ne sont pas soumis à des contraintes en même temps. Le paramètre brut TOA 230 possède de grandes valeurs d'erreur aux petits angles d'élévation o la vitesse radiale est maximale et l'accélération est minimale, et le paramètre brut FOA 225 possède de grandes valeurs d'erreur pour les grands angles d'élévation o l'accélération radiale est maximale et la vitesse est minimale; et (iii) dans des conditions d'occultation de la liaison ou d'évanouissement, il n'est effectué aucune mise à jour du paramètre brut FOA 225 et du paramètre brut TOA 230 à destination du filtre vectoriel 310 (ou, en l'occurrence de, la boucle de suivi), si bien que, dans ces conditions, une erreur corrélée n'est pas à prendre en considération. La matrice R associée à cette mise en oeuvre du filtre est: R(k) = E{z(k) zT(kl)} _ E{z'2(k)} E{z'(k)z2(k E{z2(k)z(k)} E{z22(k)}] Matrice de covariance de bruit de processus La mise en oeuvre du filtre s'appuie sur la modélisation de l'accélération radiale. Le comportement véritable de l'accélération est tel que celle- ci est proche de 0 lorsque le satellite 100 est vu sous un petit angle d'élévation et qu'elle présente une certaine valeur négative maximale au zénith, le satellite 100 ayant ralenti par rapport à l'unité d'abonné mobile 200. L'amplitude de l'accélération revient ensuite à zéro lorsque l'angle d'élévation diminue de nouveau jusqu'à zéro. Les passages non situés directement "au-dessus de la tête" ont un profil analogue, sauf que l'amplitude maximale d'accélération n'est pas atteinte. L'accélération entre une émission de l'unité d'abonné mobile 200 et la suivante révélera une corrélation notable lorsque l'accélération présentera un processus de variation lente. Toutefois, le mouvement véhiculaire de l'unité d'abonné mobile peut introduire d'autres accélérations différentes qui peuvent réduire la corrélation d'une émission à une autre. Dans le mode de réalisation préféré, le taux de variation de l'accélération est caractérisé par des valeurs de 0,5 m/s3 pour un passage direc- tement au-dessus de la tête et de 0,3 m/s3 pour un passage de côté. L'accélération maximale a lieu lorsque le satellite 100 se trouve directement au-dessus de l'unité d'abonné 200. Dans le mode de réalisation préféré, le taux de variation de l'accélé- ration est maximal environ 1 min avant et 1 min après que le satellite 100 s'est trouvé directement au-dessus de l'unité d'abonné 200 et présente une amplitude d'environ 0,5 m/s3. Ceci correspond à un angle d'élévation d'environ 70 . On peut construire un histogramme, soit p.. (a'), du taux de variation de l'accélération en évaluant la variance du processus. E{a'(k) a'(k)} = I a'2 p.(a') da' = 0,053 m2/s3. Sachant la variance du taux de variation de l'accélération pour le mode de réalisation préféré, on peut maintenant évaluer la matrice de covariance. Q(k) = E (k wT(k)} 3/6 = E T2/2 a'(k) [T3/6 T2/2 T] a'(k)} T_ T 16/36 T-/12 T4/6 T5/12 T4/4 T3/2 E{a'(k)a'(k)} T4/6 T3/2 T2 En prenant T = 0,36 s (le taux de mise à jour de la boucle des paramètres de retour pour le mode de réalisation préféré) et en utilisant le résultat de la valeur attendue de a'2, la matrice Q rend la valeur suivante: 3,51e-6 2,67e-5 1,4e-4 Q(k)= 2,70e-5 2,23e-4 1,24e-3 /1,48e-4 1,24e-3 6,87e-3J Initialisation du filtre Des valeurs initiales sont nécessaires pour les variables d'état du filtre (r(0), v(0) et a(0)) et la matrice P(0) d'erreur quadratique moyenne de prédiction, de dimension 3 x 3. Les variables d'état r(0) et v(0) sont initialisées à l'aide des estimations de distance et de vitesse qui sont déterminées pendant que l'unité d'abonné 200 est en train de suivre un mode de synchronisation tout en effectuant le "tirage" pour satisfaire le critère des paramètres de télécommunications relatifs à la ligne de télécommunications 105. La variable a(0) est initialisée à partir de la différence entre deux mesures de vitesse: [v(1) - v(0)]/T. On note que, pour initialiser a(k), deux mesures sont nécessaires. Puisque la liaison de télécommunications 105 fonctionne alors dans le mode trafic, alors, dans le mode de réalisation préféré, ces mesures sont faites à environ 0,36 s l'une de l'autre. Dans l'unité d'abonné 200, des boucles de suivi seront parcourues sans le filtre vectoriel 310, jusqu'à ce que les mesures aient été mises à la disposition du filtre. La matrice d'erreur quadratique moyenne P(k) doit être initialisée par la variance des mesures d'état initiales. La matrice P(0) est donnée par: E{r.r} E{r.v} E{r.a} P(O) = E{v.r} E{v.v} E{v.a}I E{a.r} E{a.v} E{a.a} o E{r.r} =s? E{r.v} v = {v.r} = 0 E{r.a} = E{a.r} = 0 E{v.v} = s?= Vi-VO Sv E{v.a} = E{a.v} = E{ VT} - T T et V,-VO v1-Vo 2sy2 E{a.a} = E{ T} = T2 T T La mise à jour de la matrice donne: Sr2 0 0 r ss2 P(0) = T o sv2 2sv2 T T2 En portant dans cette matrice les valeurs données dans la dernière section pour s. et s et en utilisant T=0,36 s, puisque les valeurs initiales sont calculées sur un intervalle de quatre images, la valeur initiale, dans le mode de réalisation préféré, est donnée, pour la matrice de covariance d'erreur, par: 705600 O P(0)= 0 34,84 96,78 1L 0 96,78 537,65 La figure 5 est un schéma fonctionnel qui montre un dispositif de compensation d'accélération, ou compensateur d'accélération, selon un mode de réalisation préféré de l'invention. Lorsqu'une interruption de liaison se produit, le filtre de suivi en boucle combine la matrice géométrique A, la matrice d'estimation de l'état antérieur et des données de compensation d'accélération fournies par les circuits électroniques de l'aéronef. Pour prédire correctement les paramètres de la liaison, le filtre de suivi en boucle doit tenir compte de l'accélération radiale de la liaison, qui fait intervenir les accélérations du satellite et de l'aéronef. Le filtre en boucle de suivi calcule la distance radiale, la vitesse et l'accélération sur la base des observations du décalage Doppler et du retard de propagation. Ces paramètres radiaux ont des composantes qui sont liées à la dynamique de l'aéronef ainsi qu'aux composantes du véhicule spatial. L'accélération radiale peut être exprimée par: a o a est la valeur scalaire de l'accélération radiale composite; asv est le vecteur d'accélération du satellite; aA est le vecteur d'accélération de l'aéronef; et 10. désigne le produit scalaire. Lorsqu'une coupure de liaison se produit et qu'aucune observation du satellite n'est disponible, il faut maintenir constante la dernière estimation de la composante d'accélération radiale du satellite et il faut mettre à jour de manière continue la partie relative à l'aéronef. Toutefois, pour cela, il faut isoler les deux composantes de l'accélération radiale. Dans les applications aéroportées qui utilisent pour les transmissions de satellites géosynchrones une antenne à réflecteur parabolique à montage Cardan, un accéléromètre peut être monté sur l'antenne suivant l'axe de cette dernière. L'accéléromètre centré sur l'axe donne une lecture continue de l'accélération de l'aéronef dans la direction du satellite en même temps qu'une composante importante due au satellite. Toutefois, dans de nombreuses applications aéroportées, les antennes à montage Cardan sont remplacées par des antennes du type à éléments rapportés ou du type dérive (plan fixe vertical de l'avion), et les accéléromètres centrés sur l'axe ne sont pas souhaitables, car le suivi spatial est perdu pendant un masquage de la liaison et le signal de sortie de l'accéléromètre est impréci pendant une coupure. Dans le mode de réalisation préféré, le vecteur accélération de l'aéronef est fourni par le système de navigation inertielle de l'aéronef en combinaison avec les observations associées à la liaison. L'accélération scalaire composite se calcule à l'aide de filtres de Kalman sur la base d'observations du décalage Doppler et du retard de propagation de la liaison. Le vecteur accélération de l'aéronef peut être calculé à partir de la vitesse, des angles de roulis, de tangage et de lacet, et des informations de cap, rendues disponibles par le système de navigation inertielle de l'aéronef. On calcule ensuite le vecteur accélération du satellite en divisant l'observation scalaire par le vecteur accélération de l'aéronef: asv a a= a/ Ces trois composantes sont toutes bien connues et, lorsqu'une coupure de liaison se produit, le terme relatif au satellite est maintenu constant, à la valeur de la dernière estimation, et le terme relatif à l'aéronef est mis à jour de façon continue. Le calcul nécessaire est présenté sur la figure 5. La figure 6 est un organigramme servant à prédire les paramètres de télécommunications dynamiques d'un système de télécommunications dynamique, selon un mode de réalisation préféré de l'invention. Dans le mode de réalisation préféré, l'unité d'abonné mobile 200 exécute une procédure de protection contre les coupures de liaison, comme représenté. Au cours de la tâche 504, l'unité d'abonné mobile reçoit des données d'accélération de la part du système de navigation inertielle de l'aéronef. Dans le mode de réalisation préféré, l'unité d'abonné mobile est placée sur un aéronef, ce dernier étant susceptible de produire des données de navigation à partir desquelles l'accélération peut être calculée. Dans la tâche 505, l'unité d'abonné mobile 200 commence de faire établir des communications avec le satellite 100 en lançant des communications telles qu'elles sont gouvernées par un utilisateur d'unité d'abonné mobile 200, soit en réponse à l'indication faite qu'un appel entrant est en instance, soit à l'initiative de l'utilisateur. Une tâche 510 consiste alors à recevoir, de la part du satellite 100, des paramètres de télécommunications de retour, soit en provenance d'un canal de diffusion indépendant, soit dans la partie maintenance de la liaison de télécommu- nications 105. Dans le mode de réalisation préféré, ces paramètres de télécommu- nications de retour comprennent les variances de la fréquence et du positionnement temporel qui sont associées à l'émission de données de l'unité d'abonné mobile 200 au satellite 100, telles qu'elles sont évaluées par le satellite 100. Une tâche d'interrogation 515 évalue alors si la synchronisation est achevée. La synchronisation est achevée lorsque les paramètres de télécommuni- cations sont suffisamment précis pour que le satellite 100 permette à l'unité d'abonné mobile 200 de communiquer sur un canal de trafic ayant des tolérances plus serrées. De plus, la synchronisation est achevée dans le mode de réalisation préféré lorsque les matrices du filtre vectoriel 310 ont été initialisées. Une tâche 550 a lieu lorsque les opérations d'apprentissage ou d'éta- blissement de la synchronisation, telles qu'évaluées dans la tâche d'interro- gation 515, n'ont pas été menées à leur terme. Dans la tâche 550, les paramètres bruts, ou de retour, de la liaison de télécommunications 105 sont employés pour communiquer avec le satellite 100. Ces paramètres de retour fournissent des incréments de "tirage" vers la synchronisation plus grands tandis qu'un ajustement grossier des paramètres de télécommunications est en cours. Une fois la synchronisation achevée, une tâche 520 utilise les paramètres de télécommunications sortant du filtre vectoriel 310. Ces paramètres sont obtenus de manière incrémentiellement continue et confèrent un effet de lissage aux paramètres de télécommunications employés sur la liaison de télé- communications 105. Ce lissage apporte un avantage annexe à la liaison de télé- communications 105 en ce que le filtre vectoriel 310 suit les variations des paramètres de télécommunications et prévoit les changements à venir de ces paramètres. Cette anticipation et l'emploi de tels paramètres de télécommunica- tions anticipés réduit la fréquence de transmission des paramètres de retour sur la liaison de télécommunications 105. Une tâche 521 calcule le vecteur accélération relatif au satellite. Lorsqu'une coupure de liaison se produit et qu'aucune observation du satellite n'est disponible, la dernière estimation de la composante d'accélération radiale du satellite est conservée et est maintenue constante tandis que la partie relative à l'aéronef est mise à jour de façon continue pendant la coupure. Une tâche d'interrogation 530 évalue la liaison de télécommunication pour déterminer si la liaison a été sauvegardée ou si une coupure s'est produite du fait de l'interposition d'un obstacle dans la liaison. Si aucune interruption de liaison n'a eu lieu, le traitement revient alors à la tâche 510 se mettre à l'écoute de toute émission ultérieure des paramètres de retour à incorporer dans les prédictions futures des paramètres de télécommunications. Lorsqu'une coupure de liaison est détectée, une tâche 531 lit les donées d'accélération courantes en vue du calcul qui va être effectué à l'aide des valeurs prédites, comme discuté en relation avec la figure 5. Une tâche 535 prédit les paramètres de télécommunications futurs qui devront être utilisés dans la liaison de télécommunications 105. Ces paramètres sont produits lorsque l'état de détection de liaison invalide le trajet d'entrée et que le filtre vectoriel 310 travaille à produire des prédictions des paramètres de télécommunications. Une tâche d'interrogation 545 réévalue alors la liaison de télécommunications 105 pour déterminer si l'interposition d'un obstacle dans la liaison a cessé. Si la liaison n'a pas été rétabli de manière satisfaisante, alors le traitement revient à la tâche 535 pour que soit effectuée une nouvelle prédiction des paramètres de télécommunications présentement nécessaires pour tenter un réétablissement de la liaison de télécommunications 105. Cette prédiction itérative de paramètres nouveaux peut se poursuivre indéfiniment jusqu'à ce que la liaison ait été retrouvée ou bien peut cesser après un nombre prédéterminé de tentatives. Puisque la prédiction de paramètres de télécommunications nouveaux comporte une erreur propre qui dépend du nombre d'étages utilisés dans le filtre vectoriel 310, la prédiction de paramètres de télécommunications dérivera par rapport aux valeurs nécessaires réelles permettant le réétablissement de la liaison de télécommunications 105. On peut employer un temps d'attente prédéterminé ou une réinitialisation automatique des communications, comme décrit en liaison avec la tâche 505. Si le réétablissement de la liaison de télécommunications 105 est détecté dans la tâche d'interrogation 545, alors le traitement revient à la tâche 510 permettant la réception de paramètres de télécommunications de retour et la réini- tialisation du filtre vectoriel 310. L'invention est utilisée pour maintenir la synchronisation entre un satellite et une unité d'abonné mobile pendant l'interposition d'obstacles dans une liaison, comme c'est le cas lors de l'interposition d'une surface de commande dans la liaison pendant que l'aéronef effectue une manoeuvre. Bien entendu, l'homme de l'art sera en mesure d'imaginer, à partir du procédé dont la description vient d'être donnée à titre simplement illustratif et nullement limitatif, diverses variantes et modifications ne sortant pas du cadre de l' invention. REVENDICATIONS 1. Procédé utilisé dans un système de télécommunications sans fil pour restaurer une liaison de télécommunications (105) entre une station de base mobile (100) et une unité d'abonné mobile (200) à la suite d'une interruption de ladite liaison de télécommunications, le procédé étant caractérisé en ce qu'il comprend les opérations suivantes: établir ladite liaison de télécommunications ayant des paramètres de télécommunications dynamiques; réviser lesdits paramètres de télécommunications dynamiques lorsque l'orientation varie entre ladite station de base mobile et ladite unité d'abonné mobile; en cas d'interruption de ladite liaison de télécommunications, fournir des données d'accélération qui sont caractéristiques de ladite unité d'abonné mobile; prédire à l'aide de ladite unité d'abonné mobile des paramètres de télécommunications dynamiques courants en partie à partir desdites données d'accélération; et à la fin de ladite interruption de ladite liaison de télécommunications, faire employer par ladite unité d'abonné mobile lesdits paramètres de télécom- munications dynamiques courants pour restaurer ladite liaison de télécommunica- tions. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend l'opération consistant à produire lesdites données d'accélération de façon que celles-ci soient représentatives du mouvement de ladite unité d'abonné mobile. 3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite opération de révision comprend les opérations suivantes: émettre sur ladite liaison de télécommunications à l'aide desdits paramètres de télécommunications dynamiques; évaluer, dans ladite station de base mobile, la précision desdits paramètres de télécommunications dynamiques employés par ladite unité d'abonné mobile; lorsque ladite précision desdits paramètres de télécommunications dynamiques dépasse un seuil, émettre des paramètres de télécommunications de retour qui indiquent, à ladite unité d'abonné mobile, les ajustements à apporter auxdits paramètres de télécommunications dynamiques; recevoir lesdits paramètres de télécommunications de retour; et employer lesdits paramètres de télécommunications de retour pour produire lesdits paramètres de télécommunications dynamiques à utiliser lors d'émissions ultérieurement effectuées par ladite unité d'abonné mobile. 4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que ladite opération consistant à employer comprend en outre les opérations suivantes: lorsque ladite unité d'abonné mobile reçoit des paramètres de télé- communications de retour, incorporer lesdits paramètres de télécommunications de retour dans lesdits paramètres de télécommunications dynamiques; et sinon, produire les paramètres de télécommunications dynamiques à partir de valeurs précédentes desdits paramètres de télécommunications dynamiques. 5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en outre en ce qu'il comprend l'opération consistant à employer un filtre du type Kalman dans lesdites opérations consistant à incorporer et à produire. 6. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite opération consistant à prédire comprend en outre les opérations suivantes: filtrer les valeurs précédentes desdits paramètres de télécommuni- cations dynamiques; incorporer lesdites données d'accélération; et prédire les paramètres de télécommunications dynamiques courants. 7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en outre en ce qu'il comprend l'opération consistant à tenter de réétablir ladite liaison de télécommu- nications à l'aide desdits paramètres de télécommunications dynamiques courants au titre desdits paramètres de télécommunications dynamiques. 8. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il comprend en outre l'opération consistant à employer un filtre du type Kalman pour effectuer lesdites opérations de filtrage. 9. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en outre en ce qu'il comprend les opérations consistant à employer le décalage de fréquence Doppler et le retard de propagation au titre desdits paramètres de télécommunications dynamiques. 10. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite station de base mobile est un satellite en orbite et ladite unité d'abonné mobile se trouve à bord d'un aéronef.