samedi 1 septembre 2012

Technologie AESA l’évolution ou la révolution



Depuis leur apparition durant la seconde guerre mondiale, les radars constituent les yeux et les oreilles de tout système d'armes, qu'il soit terrestre, maritime ou aérien. L’efficacité des radars se mesure par la capacité de fournir au système d'armes des informations de manière "précise" et "instantanée" sur la Cible, (altitude, Azimut, vitesse) de telle sorte à faire une corrélation des actes passés de la cible et prédire sa trajectoire en-vue du Calcul d'un "point d'interception" où le missile tiré se dirigera pour neutraliser la cible.

La limite majeure des radars à balayage mécanique découlait de leur nature, l'antenne doit être tout le temps orientée vers l'emplacement présumé de la cible de façon à la maintenir dans l'axe de pointage de l'antenne, cela empêche le suivi d'une multitude de menaces manœuvrant à grande vitesse et se trouvant dans divers emplacements et azimuts. De plus le caractère mécanique du balayage engendre des "outputs" souvent erronées cela est dû aux vibrations causées par le moteur de l'antenne, en plus du temps de réaction élevé et des pannes mécaniques. Avec l’évolution des champs de batailles et avec la complexité des menaces en terme de vitesse et d’effectif, ces systèmes se trouvaient dépassés et pour résoudre ce problème et surpasser les limites posées par les radars à balayage mécanique, on a augmenté le nombre des opérateurs humains qui jouaient un rôle d’interface ou d’intermédiaire entre le radar de recherche/acquisition et le système d’armes lui-même !




on s’est rendu compte que dans des conditions d’entraînement et de repos optimales, un humain ne peut faire le suivi que de 6 cibles par secondes et cela dans un temps court, vue l’effet de fatigue; et avec le développement des microprocesseurs, les opérateurs se trouvaient inondés et dépassés par le nombre de « inputs » qu’il étaient contraints de traités.

Grâce au développement de la technologie numérique, on a pu connecter les radars directement aux systèmes d’armes et sont devenu capables, de fournir une information en binaire capable d’être lue par le système de conduite de tir, réduisant ainsi l’intervention humaine qui se limite désormais au choix du système d’arme pour engager la cible et la décision d’engager. cependant la capacité multicible restait limité jusqu’à l’apparition des « track while scan » radar (TWS), qui est un concept très récent et qui consiste à poursuivre le balayage pendant qu’un ordinateur de bord s’occupe du « track » ou du suivi des cibles et de calculer leurs paramètres et prédire leurs comportements.

Lorsqu’une cible est détectée, une « acquisition gate » lui est assignée, contenant toutes les paramètres de la cible, l’ordinateur de bord calcule et prédit le prochain emplacement de la cible, lors du balayage suivant si le scan coïncide avec les données extrapolée une « tracking gate » plus restreinte est désignée à la cible pour continuer de calculer et suivre son comportement jusqu’à ce qu’elle soit à la portée des missiles du système d’arme et qu’un point d’interception soit calculé; lors de chaque « observation » ou balayage les données prédites sont comparées avec celle observée, si elles coïncident le « track » continue sinon le processus recommence à zéro, et pour éviter que deux cibles soient confondues on affecte un fichier spécial à chaque cible « track file » contenant tout l’historique des observations corrélées ainsi que d’autres informations sur la classification et l’identité de la cible. Les informations cumulées peuvent servir pour la réalisation d’un modèle du comportement de la cible en question, qui servira dans le futur.


Les radars à balayage électronique présentent une grande flexibilité et ont la possibilité d’orienter et gérer plusieurs dizaines d'ondes, qui peuvent être dédiées soit au suivi, à l’acquisition ou à la poursuite de cibles à azimuts et altitudes variées, les rendant parfaits pour les conflits à haute intensité ou simplement pour réduire la taille de la flotte pour des soucis d’économies. De plus un radar AESA permet au pilote d’engager simultanément des cibles aériennes et terrestres sans avoir à changer de mode radar comme dans les radars à antenne mécanique, ce qui facilite la tâche pour le pilote.La puissance d’émission des radars AESA ainsi que leur capacité à émettre plusieurs ondes permet également l’usage du radar comme système de guerre électronique en remplacement du JAMMER du chasseur, à travers la concentration de l’émission sur un missile hostile en-vue de griller son électronique ou perturber sa liaison de données avec la plateforme tireuse.


Cependant, la technologie AESA reste dans ses débuts et manque encore de maturité pour remplacer les vénérables radars à antennes mécaniques, l’un des inconvénients majeurs rencontrés avec les radars AESA embarqués est l’étroitesse de l'angle du Scan, rendant par exemple un chasseur équipé d’un radar AESA myope de ses deux flancs droits et gauches, pour remédier à cette limite les ingénieures ont pensé à plusieurs solutions notamment comme le cas du radar RACR de Raytheon conçu pour le retrofit du F16 et qui peut être couplé au casque de visée JHMCS de façon à permettre au pilote d’orienter l’émission radar en pointant simplement la tête à l’emplacement de la cible, ou encore le cas du E-Captor futur radar AESA de l’Eurofighter 2000 (EF2000) qui se base sur une antenne hybride AESA mais pouvant être dirigée mécaniquement à droite et à gauche pour un meilleure scan. De surcroît la puissance d’émission des radars AESA pose un vrai problème de consommation d’énergie ce qui pourra nuire à l’autonomie des chasseurs et nécessite le développement de batteries embarquées d’une meilleure capacité.

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