Brevet FR2938139A1 — publié le 20100507

CONSTELLATION DE SATELLITES POUR LA PREVISION METEOROLOGIQUE L'invention concerne la surveillance des propriétés de l'atmosphère, et éventuellement de l'ionosphère, entourant une planète, y compris la terre, à partir de mesure par radio occultation. La technique de radio-occultation a été développée pour étudier l'atmosphère des planètes à l'aide d'ondes électromagnétiques. Lorsque le faisceau se propage au travers d'une atmosphère, il se courbe en raison de la réfraction dans le milieu traversé et subit un retard. La technique donne accès à des informations sur les profils d'humidité, de pression et de température en tout point de l'atmosphère neutre de la planète, et des informations sur les profils de densité électronique de l'ionosphère de la planète, le cas échéant. La technique de radio occultation est mise en oeuvre aujourd'hui essentiellement (cf figure 1) sous la forme d'un satellite de mesures en orbite basse ou moyenne, doté de moyens de réception de signaux GNSS (pour Global Navigation Satellite Systems) émis par des satellites 2a, 2b, 2c d'un système de positionnement par satellite, et de moyens de mesure de radio occultation sur les signaux GNSS reçus. Ces signaux GNSS sont par exemple de type GPS, GLONASS, GALILEO, COMPASS et / ou IRNSS, QZSS. Les moyens de réception et les moyens de mesure sont souvent regroupés dans un seul dispositif communément appelé récepteur GNSS, installé sur le satellite de mesures 3a. A un instant donné, il est possible d'effectuer autant de mesures de radio occultation qu'il existe de satellites du réseau GNSS visibles par le satellite de mesures et dont le faisceau est dévié par la réfraction de l'atmosphère et / ou de l'ionosphère (cf par exemple le faisceau 5a). Le satellite de mesure 3a tourne autour 2 de la terre selon un plan orbital prédéfini et, lorsqu'il passe à proximité d'une station de surveillance 4 au sol donnée, par exemple 1 à 2 fois par jour, le satellite de mesure 3a transmet à la station de surveillance 4 les résultats de mesures accumulés. Les résultats de mesure sont ensuite exploités par la station de surveillance 4 pour obtenir des informations sur certaines propriétés de l'atmosphère et/ ou de l'ionosphère, et en déduire des prévisions météorologiques à plus ou moins long terme, des observations d'ondes de gravité dues à des évènements sismiques perturbant l'ionosphère tels que des tsunamis par exemple. La mise en oeuvre de la technique est onéreuse, car elle implique l'utilisation de satellites à plateformes différentes ou à plans orbitaux identiques, ce qui limite fortement les zones géographiques surveillées. De plus, la mise en oeuvre en temps différé de la technique ne permet pas de prendre en compte les évolutions les plus récentes (de l'ordre que quelques minutes à quelques heures) des propriétés de l'atmosphère ou de l'ionosphère, par exemple pour affiner les prévisions météorologiques, ou pour mieux observer voire prédire un évènement sismique. L'invention a pour but d'améliorer la mise en oeuvre actuelle de la technique de radio occultation, afin de permettre des prévisions météorologiques de l'atmosphère neutre et de l'ionosphère plus performantes, et des observations voire des prévisions d'évènements sismiques plus performantes. Pour cela l'invention propose une constellation de satellites comprenant une pluralité de satellites ayant une plateforme commune et répartis sur une pluralité de plans orbitaux distincts entourant une planète, telle que la terre ou tout autre planète. Chaque satellite comprend des moyens de réception adaptés pour recevoir des signaux 3 de données d'au moins un autre satellite de la constellation et / ou d'une station au sol, et des moyens de transmission adaptés pour transmettre des signaux de données à un autre satellite de la constellation et / ou à la station au sol. La constellation selon l'invention est par ailleurs caractérisée en ce que les moyens de réception d'au moins un satellite sont également adaptés pour recevoir des signaux GNSS d'un satellite d'un système de navigation par satellite, et en ce que l'au moins un satellite comprend également des moyens de mesure pour effectuer des mesures de radio occultation en temps réel sur des signaux reçus par les moyens de réception et des moyens d'insertion adaptés pour insérer des résultats de mesures dans des signaux de données transmis en temps réels à une station de surveillance au sol. Ainsi, dans une constellation selon l'invention, les satellites sont dotés de moyens d'émission et de réception appropriés pour traiter de signaux de données, ce qui permet d'utiliser la constellation d'abord comme outil principal d'un réseau de communication. Ensuite, au moins un des satellites est équipé de moyens de mesure de radio occultation sur des signaux reçus par les moyens de réception du dit au moins un satellite, et les résultats de mesure peuvent être transmis en temps réel à une station de surveillance au sol via le réseau de communication. Les résultats de mesure étant disponibles au sol en temps réel, il devient possible de prendre en compte les évolutions de l'atmosphère neutre et / ou de l'ionosphère les plus récentes, par exemple pour affiner des prévisions météorologiques ou des observations ou des prévisions d'évènements sismiques. Bien sûr, il est possible d'équiper plusieurs ou tous les satellites de la constellation avec des moyens 4 de mesure, afin d'obtenir en temps réel une couverture géographique la plus large possible. Les moyens de mesure peuvent être adaptés pour effectuer des mesure de radio occultation sur des signaux GNSS reçus d'un satellite d'un Système de positionnement par satellite, et / ou sur des signaux reçus d'un autre satellite de la constellation (signaux ISL). La constellation selon l'invention permet ainsi d'exploiter le plus grand nombre possible des signaux reçus par un satellite et traversant l'ionosphère et éventuellement l'atmosphère neutre située sous l'ionosphère. Les mesures de radio occultation peuvent notamment comprendre des moyens pour effectuer toutes ou seulement certaines des mesures suivantes : • une mesure de la phase d'un signal reçu, et / ou • une mesure de pseudo-distance entre l'au moins un satellite récepteur du signal reçu et un satellite émetteur du dit signal reçu, et / ou • une mesure d'un rapport signal sur bruit du signal reçu, et / ou • une mesure d'un rapport signal sur densité spectrale du bruit du signal reçu, et / ou • une mesure d'un niveau de puissance du signal reçu. 25 Selon une variante, les moyens de réception de l'au moins un satellite sont également adaptés pour recevoir des signaux de données d'un récepteur de signaux GNSS au sol, et les moyens de transmission de l'au moins un 30 satellite sont adaptés pour transmettre en temps réel les dits signaux de données à la station de surveillance. La constellation selon l'invention permet ainsi de transmettre en temps réel des résultats de mesures effectuées au sol par un récepteur GNSS positionné au 35 sol, en mer ou sur terre, ce qui augmente encore la quantité et la diversité des résultats de mesure disponibles pour la station de surveillance. Les signaux ISL échangés entre satellites de la 5 constellation peuvent avoir différents formats, et les moyens de mesure sont de préférence adaptés selon les formats des signaux. Dans un exemple, les signaux ISL peuvent comprendre une première porteuse modulée par des données à un rythme prédéfini, et une deuxième porteuse non modulée ; dans ce cas, les moyens de mesure peuvent comprendre notamment un phasemètre pour mesurer une phase de la deuxième porteuse. Dans un autre exemple, les signaux de données reçus d'un satellite peuvent comprendre une première porteuse modulée par des données et une deuxième porteuse modulée par des données à un rythme prédéfini ; dans ce cas, les moyens de mesure peuvent comprendre notamment un démodulateur pour démoduler la deuxième porteuse et un phasemètre pour mesurer une phase de la deuxième porteuse. Le démodulateur et le phasemètre sont par exemple constitués par une boucle de Costas. La constellation selon l'invention peut être avantageusement utilisée pour l'observation et la prévision météorologique et /ou climatologique à partir des variations en temps réel des propriétés de l'atmosphère neutre (ie atmosphère gazeuse) et / ou de l'ionosphère (ie atmosphère ionisée) entourant la planète. La constellation selon l'invention peut également être utilisée pour l'observation et / ou la prévision de phénomènes sismiques importants tels qu'un tremblement de terre, un tsunami, etc.35 6 L'invention sera mieux comprise et d'autres caractéristiques et avantages apparaîtront à la lecture de la description qui va suivre, d'un exemple de mise en oeuvre d'une constellation de satellites selon l'invention. La description est à lire en relation aux dessins annexés dans lesquels : • la figure 1 est un schéma de principe d'un système connu pour effectuer des mesures de radio occultation sur des signaux GNSS, • la figure 2 est une constellation de satellites, • la figure 3 est un schéma de principe d'un système selon l'invention, • la figure 4 détaille des éléments d'un satellite de la constellation de la figure 2 Sur la figure 2 est représentée une constellation de satellites, comprenant une pluralité de satellites 21 à 29 répartis sur une pluralité de plans orbitaux 31 à 38 entourant chacun une planète telle que la terre. Dans 20 un exemple, la constellation comprend 20 à 80 satellites répartis sur 5 à 15 plans orbitaux. De préférence, on prévoit plusieurs satellites par plan orbital. Cela permet notamment d'effectuer des mesures de radio occultation dans des conditions proches à des intervalles de temps plus courts. Une constellation de satellites selon l'invention est d'abord l'outil principal d'un réseau de communication adapté pour la transmission de données entre deux stations au sol, ou entre une station au sol et un satellite. On parle ici de communication au sens le plus large, incluant notamment la téléphonie, les échanges de données multimédia (le réseau Internet par exemple) ou la diffusion de données (télévision, radio, etc.). Les données peuvent également comprendre des instructions de commande des éléments de l'un ou l'autre des satellites de la constellation. 7 Chaque satellite comprend des moyens de réception adaptés pour recevoir des signaux de données d'au moins un autre satellite de la constellation et / ou d'une station au sol, et des moyens de transmission adaptés pour transmettre des signaux de données à un autre satellite de la constellation et / ou à une station au sol. Ainsi, par exemple (figure 3), un satellite 3b peut recevoir des données (via un signal GNSS) d'une station au sol installée sur un bateau en mer et peut les transmettre à un satellite 3a ; le satellite 3a peut quant à lui recevoir des données du satellite 3b (via une liaison intersallite) et les transmettre vers une staton au sol 4. La constellation comprend également des moyens de gestion en temps réel des liaisons intersatellites en fonction des mouvements des satellites les uns par rapport aux autres : les moyens de gestion établissent une liaison intersatellite lorsque deux satellites sont suffisamment proches l'un de l'autre ou au contraire rompent une liaison intersatellite lorsque deux satellites deviennent trop éloignés l'un de l'autre. La constellation de satellites permet ainsi à une station au sol de transmettre par voie hertzienne des données à une autre station au sol ou à un satellite de la constellation, non visible par la station au sol émettrice, ou vice versa bien sûr. Les signaux de données circulant entre deux satellites de la constellation ont un format prédéfini, qui peut éventuellement être différents du format des signaux de données circulant entre une station au sol et un satellite. Peuvent notamment varier le nombre et la fréquence des porteuses, le type de modulation, le débit des données, etc. Les signaux de données circulant entre deux satellites peuvent par exemple comprendre une première porteuse et une deuxième porteuse multiplexées. La 8 première porteuse est à une première fréquence et est modulée par des données. La deuxième porteuse peut être à la première fréquence ou à une deuxième fréquence différente de la première. La deuxième porteuse peut être modulée par des données ou non. Les données modulant la deuxième porteuse, s'il y en a, peuvent être identiques ou non aux données modulant la première porteuse. Si les données sur les deux porteuses sont identiques, il y a redondance, ce qui permet de vérifier une transmission correcte des signaux de données, et de corriger d'éventuelles erreurs de transmission. Si les données sur les deux porteuses sont différentes, le débit des données transmises peut être multiplié par environ deux. Les satellites peuvent être placés en orbite basse (de l'ordre de 300 à 3 000 km au dessus de la surface terrestre, dans le cas de la terre) ou moyenne (de l'ordre de 3 000 à 30 000 km au dessus de la surface terrestre dans le cas de la terre) par exemple. C'est ce qui se fait généralement pour des satellites de communication pour avoir un débit de données intéressant. Il est possible également d'utiliser des satellites sur orbite haute (de l'ordre de 30 000 à 120 000 km au dessus de la surface terrestre dans le cas de la terre), mais le débit maximal de transmission des données est plus faible (le débit des données diminue lorsque la distance entre émetteur et récepteur augmente). Les moyens de réception comprennent notamment une antenne de réception 31 de signaux et des moyens de commande 32 de l'antenne de réception. Les moyens de commande 32 sont adaptés notamment pour orienter l'antenne en fonction de la position du satellite par rapport aux autres satellites de la constellation ; ils sont adaptés également pour transformer les signaux hertziens reçus sur l'antenne en signaux électrique exploitables en aval par les moyens de mesure. 9 Les moyens de réception comprennent également des moyens d'identification 33, adaptés pour identifier des signaux reçus sur l'antenne signaux de données en provenance d'une station au sol, signaux de données en provenance d'un autre satellite de la constellation ou signaux GNSS selon le cas. L'identification se fait par extraction d'information dans le signal reçu. De manière similaire, les moyens de transmission comprennent notamment une antenne d'émission 34 et des moyens de commande 35 de l'antenne d'émission, adaptés pour piloter l'antenne d'émission et transformer les signaux électriques à transmettre en signaux Hertziens. Dans le cadre de l'invention, un satellite comprend également des moyens de mesure pour effectuer des mesures de radio occultation en temps réel sur des signaux reçus. Un signal reçu par un satellite de la constellation peut être, selon le cas . • un signal GNSS reçu d'un satellite d'un réseau GNSS, • un signal ISL (pour Intersatellite Link) de données reçu d'un autre satellite de la constellation, ou • un signal de données reçu d'une station au sol, sur terre ou sur mer. La station au sol est par exemple une station munie d'un récepteur GNSS multifréquence ; elle peut être fixe (par exemple installée sur une colline sur terre ou sur une bouée en mer) ou mobile (par exemple installée sur un bateau). Dans le cadre de l'invention, les moyens de mesure par radio occultation d'au moins un satellite de la constellation comprennent, de préférence pour chaque fréquence et chaque modulation traitées, des moyens pour effectuer les mesures suivantes sur les signaux qu'ils reçoivent : • une mesure de la phase d'un signal reçu, et / ou 10 • une mesure de pseudo-distance entre l'au moins un satellite récepteur du signal reçu et un émetteur du dit signal reçu, et / ou • une mesure d'un rapport signal sur bruit du signal reçu, et / ou • une mesure d'un rapport signal sur densité spectrale du bruit du signal reçu (C/No), et / ou • une mesure d'un niveau de puissance du signal reçu. Une station au sol, sur terre ou sur mer, fixe ou mobile, comprend de préférence un récepteur GNSS doté de moyens de mesure similaires. Si des mesures doivent être effectuées sur des signaux modulés, les moyens de mesure comprennent également un démodulateur. La réalisation des moyens de mesure dépend évidement fortement des mesures à effectuer et du format des signaux à mesurer signaux multiplexés ou pas, porteuses toutes modulées par des données ou pas, etc. Dans l'exemple de la figure 4, les moyens de mesures comprennent un démodulateur 37 et un phasemètre 38. Ils peuvent être par exemple réalisés ensemble sous la forme d'une boucle de Costas. Si le signal reçu sur l'antenne 31 est un signal GNSS, le moyen d'identification 33 transmet le signal reçu directement au moyen de mesure 38, qui mesure des paramètres du signal reçu et transmet le résultat de la mesure au moyen d'insertion 35. Si le signal reçu sur l'antenne 31 est un signal de données, par exemple en provenance d'un autre satellite de la constellation ou d'une station au sol, le moyen d'identification 33 transmet le signal de données aux moyens de transmission, qui le transmettent à un autre satellite ou à une station au sol destinatrice du signal de données. En complément, les moyens d'identification 33 transmettent le signal au moyen de mesure 37, 38 pour 11 démodulation si nécessaire puis mesure des paramètres du signal reçu et transmission du résultat de mesure au moyen d'insertion 35. Si le signal reçu sur l'antenne 31 est un signal de données reçu d'un récepteur GNSS au sol, le signal de données est transmis directement aux moyens de transmission 34, 35. Un récepteur GNSS au sol est adapté pour réaliser des mesures similaires à celles effectuées par les moyens de mesure 37, 38. Un récepteur GNSS utile dans le cadre de l'invention est par exemple un récepteur installé en mer sur une bouée, un bateau, ou bien un récepteur installé de manière fixe ou mobile sur la terre. Des centaines de milliers de tels récepteurs sont déjà installés au sol et peuvent être utilisés dans le cadre de l'invention pour transmettre des résultats de mesure sur des signaux GNSS. La fréquence des mesures effectuées par les moyens de mesure dépend du trajet parcouru par le signal mesuré : les mesures faites sur des signaux traversant l'atmosphère sont au rythme le plus élevé 10 à 1000Hz, les mesures faites sur des signaux traversant l'ionosphère mais pas l'atmosphère de façon rasante sont à un rythme de l'ordre de 1 à 10Hz, les mesures ne traversant pas l'ionosphère ou traversant l'ionosphère faiblement avec une haute incidence sont au rythme le plus faible 0,1 à 1Hz). Dans le cadre de l'invention, un satellite comprend également des moyens d'insertion 36 adaptés pour insérer des résultats de mesures dans des signaux de données selon un format de signaux de données susceptible d'être transmis par les satellites de la constellation. Par exemple, les moyens d'insertion sont adaptés pour moduler les résultats de mesure sur une première porteuse et éventuellement sur une deuxième porteuse, puis multiplexer les deux porteuses. Les deux porteuses peuvent avoir une même fréquence ou des fréquences 12 différentes ; elles peuvent être déphasées l'une par rapport à l'autre ou non. Dans un exemple, les satellites de la constellation sont adaptés pour transmettre des signaux de données comprenant deux porteuses modulées par les mêmes données puis multiplexées. Dans ce cas, on peut prévoir des moyens d'insertion adaptés pour démultiplexer un signal de donné reçu, démoduler les données contenues dans une des porteuses, moduler à la place des résultats de mesure puis multiplexer les deux porteuses. On remplace ainsi des données de communication redondantes (car contenues simultanément sur les deux porteuses) par des résultats de mesure, ponctuellement, chaque fois que de nouveaux résultats de mesure sont disponibles. Ainsi, on limite ponctuellement pour une courte durée les capacités de redondance (et donc de garantie de service) du réseau de communication. Dans un autre exemple, les satellites de la constellation sont adaptés pour transmettre des signaux de données comprenant une unique porteuse sur laquelle sont modulées les données de communication. Dans ce cas, on peut prévoir des moyens d'insertion adaptés pour retarder ponctuellement des communication, pendant un transmettre des résultats de porteuse au format approprié. Le débit des données de signal de données est fixé par signaux de données de temps suffisant pour mesure modulés sur une mesure insérées dans un la fréquence des mesures (donc par le trajet effectué par le signal mesuré). Le débit des données de mesures peut être différent du débit des données de communication dans un signal de données de communication. Le débit des données de mesure peut également varier selon les types de signaux de données sur lesquels sont effectuées les mesures. 13 Les signaux de données contenant les résultats de mesure sont ensuite transmis en temps réels à la station de surveillance au sol. Après insertion des résultats de mesure, les signaux de données sont transmis aux moyens de transmission 34, 35. Lorsqu'ils reçoivent un signal de données mis en forme par les moyens d'insertion 36, les moyens de transmission 34, 35 transmettent le dit signal de données à la station de surveillance au sol, éventuellement par l'intermédiaire d'un ou plusieurs autres satellites de la constellation. En résumé, la constellation selon l'invention, utilisée essentiellement pour la transmission de données de communication, permet aussi d'effectuer en continu des mesures de radio occultation sur des signaux GNSS et éventuellement sur des signaux transmis via des liaisons intersatellites de la constellation, et permet de transmettre en temps réel les résultats de mesure à une station de surveillance au sol. Dans une constellation dédiée à un réseau de communication, la mise en oeuvre de l'invention nécessite d'équiper au moins un satellite de moyens de mesure 37 et de moyens d'insertion 36 des résultats de mesure dans des signaux de données. Le volume, le poids et la complexité du matériel embarqué sur le dit satellite sont donc un peu supérieurs aux volume, poids et complexité d'un satellite comprenant seulement des équipements de communication. Par ailleurs, la mise en oeuvre de l'invention nécessite également de détourner une petite partie des capacités de transport des signaux de données par la constellation, d'une part pour effectuer des mesures sur les signaux reçus par un satellite et d'autre part pour transporter les résultats de mesure vers une station au sol. Par capacité de transport des signaux de 14 données on entend ici le volume global des données transportées par la constellation, et / ou la capacité de redondance (si elle existe) des signaux de données. Les résultats de mesure peuvent être exploités pour obtenir des informations sur l'évolution en temps réel des paramètres de l'atmosphère et / ou de l'ionosphère, notamment les profils d'humidité, de pression et de température en tout point de l'atmosphère, et / ou les profils de densité électronique en tout point de l'ionosphère. Ces informations peuvent ensuite être utilisées pour des prévisions météorologiques ou des observations voire des prévisions d'évènements sismiques par exemple. En particulier, il est connu que des phénomènes sismiques importants, tels que des tsunamis, des tremblements de terre, etc., sont parfois précédés de quelques minutes à quelques heures par des variations particulières des paramètres de l'ionosphère. Les informations transmises à la station de surveillance peuvent ainsi être utilisées pour prévenir avec précision de l'arrivée de tels phénomènes sismiques, ou pour prévenir l'arrivée de phénomènes météorologiques tels que des ouragans grâce aux observations de radio-occultation de l'atmosphère neutre. Dans une version améliorée, une constellation selon l'invention permet également de transmettre en temps réel à la station de surveillance des résultats de mesures effectuées sur des signaux GNSS par les récepteurs GNSS au sol ou en mer (bouées, bateaux, etc.). Ces informations complètent avantageusement les résultats de mesure obtenus par la constellation et donnent également des informations sur l'arrivée d'un phénomène météorologique particulier.35 REVENDICATIONS1. Constellation de satellites comprenant une pluralité de satellites (21 à 29) répartis sur une pluralité de plans orbitaux entourant une planète, chaque satellite comprenant des moyens de réception (31, 32, 33) adaptés pour recevoir des signaux de données d'au moins un autre satellite de la constellation et / ou d'une station au sol, et des moyens de transmission (34, 35) adaptés pour transmettre des signaux de données à un autre satellite de la constellation et / ou à la station au sol, la constellation étant caractérisée en ce que les moyens de réception (31, 32, 33) d'au moins un satellite sont également adaptés pour recevoir des signaux GNSS d'un satellite d'au moins un système de navigation par satellite, et en ce que l'au moins un satellite comprend également des moyens de mesure (37, 38) pour effectuer des mesures de radio occultation en temps réel sur des signaux reçus et des moyens d'insertion (36) adaptés pour insérer des résultats de mesures dans des signaux de données transmis en temps réels à au moins une station de surveillance au sol. 2. Constellation selon la revendication 1, dans laquelle les moyens de mesure de l'au moins un satellite sont adaptés pour effectuer des mesures de radio occultation sur des signaux GNSS ou sur des signaux reçus d'un autre satellite de la constellation. 3. Constellation selon la revendication 2, dans laquelle les mesures de radio occultation comprennent, de préférence pour chaque fréquence et chaque modulation traitées au moins une des mesures suivantes : • une mesure de la phase d'un signal reçu, • une mesure de pseudo-distance entre l'au moins un satellite récepteur du signal reçu et un satellite émetteur du dit signal reçu, • une mesure d'un rapport signal sur bruit du signal reçu, • une mesure d'un rapport signal sur densité spectrale du bruit du signal reçu, • une mesure d'un niveau de puissance du signal reçu. 4. Constellation selon l'une des revendications 1 à 3, dans laquelle les moyens de réception de l'au moins un satellite sont également adaptés pour recevoir des signaux de données d'un récepteur de signaux GNSS au sol, sur terre ou sur mer, et dans laquelle les moyens de transmission de l'au moins un satellite sont adaptés pour transmettre en temps réel les dits signaux de données à la station de surveillance. 5. Constellation selon l'une des revendications 2 à 4, dans laquelle les signaux de données reçus d'un satellite comprennent une première porteuse modulée par des données à un rythme prédéfini, et une deuxième porteuse non modulée, et dans laquelle les moyens de mesure comprennent notamment un phasemètre pour mesurer une phase de la deuxième porteuse. 6. Constellation selon l'une des revendications 2 à 4, dans laquelle les signaux de données reçus d'un satellite comprennent une première porteuse modulée par des données et une deuxième porteuse modulée par des données à un rythme prédéfini, et dans laquelle les moyens de mesure comprennent notamment un démodulateur pour démoduler la deuxième porteuse et un phasemètre pour mesurer une phase de la deuxième porteuse.35 7. Constellation selon la revendication 6, dans laquelle la première porteuse et la deuxième porteuse ont une même fréquence et sont déphasées l'une par rapport à l'autre. 8. Constellation selon l'une des revendications 6 ou 7, dans laquelle la première porteuse et la deuxième porteuse sont modulées par des données identiques. 9. Constellation selon l'une des revendications 6 à 8, dans lequel le démodulateur et le phasemètre sont constitués par une boucle de Costas. 10. Utilisation d'une constellation de satellites 15 selon l'une des revendications 1 à 9, pour l'observation météorologique, la prévision météorologique, l'observation climatologique ou la prévision climatologique à partir des variations en temps réel des propriétés d'une atmosphère neutre ou d'une atmosphère 20 ionisée entourant la planète. il. Utilisation d'une constellation de satellites selon l'une des revendications 1 à 9, pour l'observation de phénomènes sismiques ou la prévision de phénomènes 25 sismiques importants tels qu'un tsunami ou un tremblement de terre. 10