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ARMEMENT : le ministère de la Défense a notifié un contrat de quinze millions d’euros à l’Onera
Dixit : Le ministère de la Défense a notifié un contrat de quinze millions d’euros pour des radars innovants, le 24 avril 2002, à l’Office national d’études et de recherches aérospatiales (Onera).

Brève
Ministère de la Défense - Délégation à l'Information et à la COmmunication de la Défense
Paris, le 26 avril 2002
http://www.defense.gouv.fr/actualites/breves/2002/industrie_de_defense/b260402/260402.htm

ARMEMENT : le ministère de la Défense a notifié un contrat de quinze millions d'euros à l'Onera, le 24 avril.


Le ministère de la Défense a notifié un contrat de quinze millions d'euros pour des radars innovants, le 24 avril 2002, à l'Office national d'études et de recherches aérospatiales (Onera). Ce contrat permettra d'optimiser les performances du radar Nostradamus et de rendre opérationnel le démonstrateur Graves avant son transfert à l'armée de l'Air, prévu en 2005. La France se dotera ainsi d'outils de détection uniques en Europe, qui fonctionneront continuellement pour détecter, localiser et identifier les menaces potentielles.


De la recherche fondamentale à l'industrie : l'ONERA

Qu'y a-t-il de commun entre le lanceur européen Ariane 5, l'hélicoptère franco-allemand Tigre ou le missile Apache ? Leur histoire, durant une période plus ou moins longue de leur développement a croisé celle de l'Office national d'études et de recherches aérospatiales (ONERA). Crée en 1946, cet organisme, placé sous la tutelle du ministère de la Défense est un " pont " entre la recherche fondamentale et l'industrie. Sa mission est d'orienter et de conduire les recherches dans le domaine aérospatial et de les valoriser pour l'industrie. La panoplie de ses activités est vaste, dont voici quelques unes dans le domaine de la Défense.

[Radar Nostradamus] [Timbre-Poste] [RAMSES] [Reconstitution 3D] [Pour en savoir plus]

Radar Nostradamus

Les ondes basses fréquences présentent la caractéristique de se réfléchir sur la couche ionisée de l'atmosphère terrestre ; d'où la possibilité de détecter des cibles au-delà de l'horizon, à plusieurs milliers de km, contrairement aux radars classiques qui émettent en ligne droite.

Sur ce principe, et sur crédits du ministère de la Défense, l'ONERA a entrepris l'étude puis la réalisation du premier radar transhorizon français : Nostradamus. Celui-ci dispose de deux atouts clés par rapport aux radars américain et australien existants : d'une part, il est mono-statique, c'est-à-dire que l'émission et la réception sont sur le même site. Cela limite les problèmes de propagation dans la mesure où l'onde parcourt le même chemin à l'aller et au retour. D'autre part, son réseau d'antennes à structure surfacique en étoile à trois bras autorise une couverture azimutale de 360 degrés et le contrôle du faisceau en élévation.

Le démonstrateur Nostradamus, installé à une centaine de km à l'Ouest de Paris, a déjà prouvé sa capacité à détecter et localiser des petits avions à très grande distance. Les travaux en cours ont pour objectif d'atteindre les mêmes performances pour des cibles beaucoup plus petites.

Réseau d’antennes de Nostradamus
(Photo : S. Muratet)

 

Timbre-Poste

L'ONERA a mis en œuvre le capteur optronique expérimental Timbre-Poste, développé pour le compte du ministère de la Défense, équipé d'une voie visible et de 2 voies infrarouges (bande II et III) sur un hélicoptère Puma du CEV (Centre d'essais en vol).

Ce capteur a pour mission d'acquérir les données sources pour l'observation de la terre et la reconnaissance aérienne.

Les objectifs de ce capteur expérimental sont d'établir des spécifications techniques de besoin des futurs systèmes en optique passive (infrarouge et visible) d'une part, de spécifier, étudier et optimiser les futurs capteurs en termes de performances, de délais et de coûts, d'autre part.

Les finalités visées :
- observation satellitaire : Hélios II et post-Hélios,
- attaque air-sol : Joanna (Joint Optronic Airbone Navigation Attack),
- reconnaissance aérienne de nouvelle génération,
- guidage terminal des missiles : AC3G-LP, SCALP,
- détection des mines,
- capteur passif pour les drones d'observation.

Instrument Timbre-Poste embarqué dans un hélicoptère du CEV
(Photo CEV)

RAMSES


Les techniques radar permettent aujourd'hui de réaliser des images de cibles en deux dimensions. La résolution en profondeur est obtenue en émettant des signaux large bande. Par exemple, 300 MHz de bande permettent d'obtenir une résolution de l'ordre de 50 cm. La résolution transversale est quant à elle le résultat de la mise en œuvre du principe de l'antenne synthétique, qui peut être de type SAR (Synthetic Aperture Radar) ou ISAR (Inverse Synthetic Aperture Radar).


La technologie SAR est déjà mise en œuvre dans des systèmes opérationnels comme le radar Raphaël de reconnaissance sur Mirage F1CR. Reste qu'il faut encore avancer sur des thèmes comme l'hyper-résolution (de l'ordre de 10 cm), les études de pénétration dans le couvert végétal, ainsi que la polarimétrie et l'interférométrie, dont on tire des informations, respectivement de forme et de relief.

Pour cela, et sur crédits du ministère de la Défense, l'ONERA a développé la station de mesure aéroportée RAMSES (Radar aéroporté multi-spectral d'étude des signatures).

Ce moyen d'étude, implanté sur un avion Transall C160, est le seul en Europe à couvrir un spectre de fréquences allant des bandes I à W. Facile à reconfigurer, évolutif et modulaire, il n'est pas figé dans un type de forme d'onde, mais est programmable en fonction des sujets de recherche. RAMSES est complété par un autre laboratoire volant, SETHI, installé sur un Fokker 27, pour réaliser des études à vocation civile.

La station SAR aéroportée RAMSES ; intérieur de l’avion Transall.
(Photo S. Muratet)

Reconstitution 3D

Les techniques utilisées relèvent principalement de la reconnaissance des formes, des analyses multi-résolutions et multi-senseurs et de la photogrammétrie. C'est ainsi que les chercheurs de l'ONERA ont mis au point des outils de valorisation des images SPOT dans le domaine de la cartographie, ainsi que certains logiciels destinés aux sociétés spécialisées dans l'analyse des paysages forestiers, urbains, agricoles…L'unité est également experte auprès de la DGA (Délégation générale pour l'armement) dans le cadre de l'interprétation des images visibles, infrarouge ou SAR pour le renseignement militaire, notamment dans le contexte du satellite Hélios.

D'autres travaux visent à automatiser totalement certains traitements, en particulier dans le domaine de la stéréoscopie, du recalage d'images avec un modèle géographique ainsi que de la reconnaissance et de l'identification de formes génériques. On citera, par exemple, les études portant sur la mise à jour automatique de la base de données cartographique de l'IGN, ainsi que sur la reconstitution " 3D urbain " à haute résolution, aux remontées multiples, civiles et militaires.

En s'appuyant sur la compétence issue de ces travaux de recherche, l'unité mène également des études et expertises dans le domaine des missiles ou avions d'armes. Elles portent sur l'autoguidage des engins, l'aide au recalage de trajectoires, ainsi que la détection et la localisation de formes d'intérêt dans des séquences d'images. C'est ainsi que l'ONERA a notamment participé au lancement et au déroulement actuel du programme de missile de croisière SCALP/EG de Matra Bae Dynamics en travaillant sur la partie algorithmique du guidage terminal. De la même façon, l'unité intervient sur la composante image des avions d'armes. On peut citer à cet égard l'analyse des capacités de traitement d'imagerie optronique et électromagnétique du Rafale.

Grâce à son implication dans de nombreux programmes militaires, l'unité Traitement de l'Image de l'ONERA a pris une avance technologique dont elle peut faire profiter aujourd'hui tous les secteurs d'activité. Un exemple notable est la météorologie, du fait de la diversité des imageurs utilisables pour la mesure des phénomènes. On citera en particulier les travaux liés aux techniques de reconstitution stéréoscopique, utilisés pour l'étude du comportement microphysique des surfaces de matériaux, ceux portant sur la photo-interprétation, ou encore ceux concernant la surveillance automatique des lieux publics.

De la préparation de mission au guidage terminal, les missiles futurs autoguidés utilisent les traitements d’images évolués ;
ici le modèle reconstruit et le guidage terminal infrarouge.
(photo: ONERA)

Reconstitution automatique de la cartographie 3D d’un site par techniques de traitement d’image.
(photo : ONERA)

Pour en savoir plus

Les centres de l'ONERA

Centre de Chalais-Meudon
8, rue des Vertugadins
91 190 Meudon
Tél. 01 46 23 50 50
Centre du Fauga-Mauzac (souffleries & propulsion)
31 410 Mauzac
Tél. O5 61 56 63 00
Centre de Palaiseau
Chemin de la Heunière
91 761 Palaiseau cedex
Tél. 01 69 93 60 60
Centre de Toulouse
BP 4025
2, avenue Edouard Belin
31 055 Toulouse cedex
Tél. 05 62 25 25 25

Centre de Modane-Avrieux (souffleries)
BP 25
Route départementale n°215
73 500 Modane
Tél. 04 79 20 21 22

Centre de Lille
5, boulevard Paul Painlevé
59 045 Lille cedex
Tél. 03 20 49 69 00
Laboratoire de recherche ONERA-Ecole de l'Air
Base aérienne 701
13 661 Salon Air cedex
Tél. 04 90 17 01 10