Convergence vers IP des systèmes de télécommunication par satellite

Dans un contexte de convergence vers IP du monde des télécommunications, les systèmes de communication par satellite se doivent de suivre la tendance pour rester compétitifs et s'intégrer efficacement au monde Internet. Après avoir rappelé les enjeux d'une convergence dans les systèmes satellite et dressé un panorama des architectures de convergence envisageables, nous avons identifié les limites des systèmes actuels en termes de convergence vers IP. Notre choix se porte alors sur l'architecture IP/GSE pour la voie aller. Nous spécifions ensuite le protocole d'encapsulation GSE-Alt, inspiré de GSE mais adapté à la voie retour. Le déploiement de nouveaux services et l'évolution de services existants sont assurés et rendus plus aisés grâce à la couche IP. Les couches GSE et GSE-Alt optimisent le transport d'IP. Pour offrir un support de communication répondant à la diversité des exigences de qualité des services applicatif, nous définissons ensuite plusieurs mécanismes autorisant la mise en cohérence du traitement de la qualité de service (QoS) aux différents niveaux protocolaires dans les systèmes de communication par satellite. Enfin, pour permettre une interconnexion et une intégration du monde satellite au monde Internet, nous étudions les besoins en termes de déploiement du routage IP. Nous définissons alors une architecture permettant au satellite de réaliser de la commutation de niveau IP. Cette convergence vers un système « tout IP » du segment de communication par satellite est le fondement nécessaire à son insertion transparente au reste du monde des télécommunications. ABSTRACT : The world of telecommunications converging towards IP, the telecommunication satellite systems have to follow the trend to stay competitive and to be integrated to the Internet world. We first remind the issues of convergence in satellite communications, then we list the different convergence architectures conceivable in satellite systems and describe the limits of current systems in term of IP convergence. Our choice is devoted to the IP/GSE architecture for the forward link. Then, we specify the GSE-Alt protocol, inspired from GSE but adapted to the return link. The deployment of new services and the evolution of existing services are possible and made easier thanks to the IP layer. Both layers GSE and GSE-Alt optimize the transport of the IP packets. In order to propose a communication support allowing various quality of service (QoS) needs, we specify several mechanisms allowing a great coherence of the quality of service treatments at the different protocol levels. Finally, to allow an interconnection and an integration of the satellite world to the Internet world, we study the requirements in term of IP routing deployment. Therefore, we specify an architecture allowing the satellite to make the switching at the IP level. This convergence of the satellite towards an "all IP" system is the base required to its transparent insertion to the rest of the telecommunication world

IP conververgence of satellite communication systems

Dans un contexte de convergence vers IP du monde des télécommunications, les systèmes de communication par satellite se doivent de suivre la tendance pour rester compétitifs et s'intégrer efficacement au monde Internet. Après avoir rappelé les enjeux d'une convergence dans les systèmes satellite et dressé un panorama des architectures de convergence envisageables, nous avons identifié les limites des systèmes actuels en termes de convergence vers IP. Notre choix se porte alors sur l'architecture IP/GSE pour la voie aller. Nous spécifions ensuite le protocole d'encapsulation GSE-Alt, inspiré de GSE mais adapté à la voie retour. Le déploiement de nouveaux services et l'évolution de services existants sont assurés et rendus plus aisés grâce à la couche IP. Les couches GSE et GSE-Alt optimisent le transport d'IP. Pour offrir un support de communication répondant à la diversité des exigences de qualité des services applicatif, nous définissons ensuite plusieurs mécanismes autorisant la mise en cohérence du traitement de la qualité de service (QoS) aux différents niveaux protocolaires dans les systèmes de communication par satellite. Enfin, pour permettre une interconnexion et une intégration du monde satellite au monde Internet, nous étudions les besoins en termes de déploiement du routage IP. Nous définissons alors une architecture permettant au satellite de réaliser de la commutation de niveau IP. Cette convergence vers un système « tout IP » du segment de communication par satellite est le fondement nécessaire à son insertion transparente au reste du monde des télécommunications.The world of telecommunications converging towards IP, the telecommunication satellite systems have to follow the trend to stay competitive and to be integrated to the Internet world. We first remind the issues of convergence in satellite communications, then we list the different convergence architectures conceivable in satellite systems and describe the limits of current systems in term of IP convergence. Our choice is devoted to the IP/GSE architecture for the forward link. Then, we specify the GSE-Alt protocol, inspired from GSE but adapted to the return link. The deployment of new services and the evolution of existing services are possible and made easier thanks to the IP layer. Both layers GSE and GSE-Alt optimize the transport of the IP packets. In order to propose a communication support allowing various quality of service (QoS) needs, we specify several mechanisms allowing a great coherence of the quality of service treatments at the different protocol levels. Finally, to allow an interconnection and an integration of the satellite world to the Internet world, we study the requirements in term of IP routing deployment. Therefore, we specify an architecture allowing the satellite to make the switching at the IP level. This convergence of the satellite towards an "all IP" system is the base required to its transparent insertion to the rest of the telecommunication world

Convergence vers IP des systèmes de télécommunication par satellite

Dans un contexte de convergence vers IP du monde des télécommunications, les systèmes de communication par satellite se doivent de suivre la tendance pour rester compétitifs et s'intégrer efficacement au monde Internet. Après avoir rappelé les enjeux d'une convergence dans les systèmes satellite et dressé un panorama des architectures de convergence envisageables, nous avons identifié les limites des systèmes actuels en termes de convergence vers IP. Notre choix se porte alors sur l'architecture IP/GSE pour la voie aller. Nous spécifions ensuite le protocole d'encapsulation GSE-Alt, inspiré de GSE mais adapté à la voie retour. Le déploiement de nouveaux services et l'évolution de services existants sont assurés et rendus plus aisés grâce à la couche IP. Les couches GSE et GSE-Alt optimisent le transport d'IP. Pour offrir un support de communication répondant à la diversité des exigences de qualité des services applicatif, nous définissons ensuite plusieurs mécanismes autorisant la mise en cohérence du traitement de la qualité de service (QoS) aux différents niveaux protocolaires dans les systèmes de communication par satellite. Enfin, pour permettre une interconnexion et une intégration du monde satellite au monde Internet, nous étudions les besoins en termes de déploiement du routage IP. Nous définissons alors une architecture permettant au satellite de réaliser de la commutation de niveau IP. Cette convergence vers un système tout IP du segment de communication par satellite est le fondement nécessaire à son insertion transparente au reste du monde des télécommunications.The world of telecommunications converging towards IP, the telecommunication satellite systems have to follow the trend to stay competitive and to be integrated to the Internet world. We first remind the issues of convergence in satellite communications, then we list the different convergence architectures conceivable in satellite systems and describe the limits of current systems in term of IP convergence. Our choice is devoted to the IP/GSE architecture for the forward link. Then, we specify the GSE-Alt protocol, inspired from GSE but adapted to the return link. The deployment of new services and the evolution of existing services are possible and made easier thanks to the IP layer. Both layers GSE and GSE-Alt optimize the transport of the IP packets. In order to propose a communication support allowing various quality of service (QoS) needs, we specify several mechanisms allowing a great coherence of the quality of service treatments at the different protocol levels. Finally, to allow an interconnection and an integration of the satellite world to the Internet world, we study the requirements in term of IP routing deployment. Therefore, we specify an architecture allowing the satellite to make the switching at the IP level. This convergence of the satellite towards an "all IP" system is the base required to its transparent insertion to the rest of the telecommunication world.TOULOUSE-INP (315552154) / SudocSudocFranceF

Traffic contracts based optimizations for QoS support in DVB-RCS satellite systems

International audienceThe Return Channel for Satellite (DVB-RCS) standard has become a mature technology for Internet communications via satellite access networks. Because of the propagation delay, as well as the expensive and scarce resources, the QoS support has to be optimized and harmonized. Indeed, it is provided at different independent layers (mainly layer 2,3 and application level) which are potentially either redundant or inconsistent. This paper suggests optimizations (between layer 2 and 3) for the resource sharing based on traffic contracts and using cross layer mechanisms. The traffic contracts are mainly used to perform a prediction of the incoming traffic evolution in order to reduce the effects of the transmission delay. In addition, a way to coordinate layer 2 and 3 schedulers is introduced. A first performance assessment of the proposed mechanisms in a DVB-RCS context shows that the layer 3 delays (introduced by queuing) are significantly reduced

Reliable Multicast Transport of BGP for Geostationary Satellite Networks

International audienceInitially deployed for TV broadcasting, geostationary satellite networks and DVB standards have become mature technologies for IP communications. Also used to interconnect wide IP networks, dynamic IP routing is required in geostationary mesh satellite networks. Nevertheless, terrestrial IP routing protocols are not optimized for satellite networks. Especially, as far as BGP operates over TCP at transport layer, it does not provide any multicast support and is not optimized for natural broadcast properties of satellite systems (e.g. DVB-S2), involving a significant amount of overhead and important complexity at the satellite terminal side. To integrate and interconnect satellite systems to the IP world, the use of BGP (as EGP) is required. Therefore, this paper analyzes the different ways to deploy BGP in DVB-S2/RCS networks and the opportunity to take advantage of a reliable multicast transport layer. A light, multicast and reliable mechanism to transport BGP4 is proposed and compared to the existing solutions

Encapsulation Requirements for Return Links and Mesh Systems over Satellite

International audienceInitially designed for TV broadcasting, DVB standard families have become mature technologies for Internet communications via satellite access networks. A generic encapsulation protocol is therefore required for the forward link, the return link, and for mesh satellite systems. Moreover, because of the cost and the scarcity of resources, this should be as efficient and light as possible. The GSE (Generic Stream Encapsulation) protocol enables efficient transport of any protocol, originally designed for DVB-S2, that is to say on Quasi Error Free (QEF) forward links of satellite systems. This paper addresses limitations in GSE for the return link context and examines the requirements for an encapsulation mechanism for satellite systems using multiple access. This includes the return link but also mesh satellite systems and any satellite systems that uses multiple access. This paper also analyses approaches to derive requirements and provides a first analysis of these requirements