Thalès étude .pdf



Nom original: Thalès étude.pdf
Titre: R&D Ondes THALES_03_11_09
Auteur: t0032854

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R&D Ondes pour Radar et Guerre Electronique
Michel SOIRON

THALES Division Aerospace

Pierre GRANGER THALES Division Airsystems
2-4 novembre 2009

Sommaire

Radars Aéroportés
Guerre Electronique Aéro. / Navale
Radars Sols / Navals
Phénomènes “Ondes” mis en jeu
Technologies de ruptures
Etudes en cours
Evolutions / Contraintes
Intérêts du GDR Club des Partenaires

2

Aéronautique

Equipements Aéroportés
Porteurs : Avion d’Armes, Avions de mission, UAV, UXAV

UCAV

Fonctions principales : Modes Air Air, Surveillance du sol, Sense &Avoid
Porteurs diversifiés et prolifération des antennes sur les porteurs
3

Aéronautique

Fonctions Electromagnétiques aéroportées

4

Aéronautique

Antennes Radars

Source primaire
Filtre de polarisation
Câble coaxial
Radôme de
protection

Structure
mécanique
Panneau reflect-array

5

Transition guide
d’onde - coaxial

Antennes Guerre Electronique

6

Aéronautique

Fonctions Electromagnétiques navales
De la bande HF à la bande Ka

7



Electronic Support Measurement Rechercher, intercepter, identifier, localiser, reconnaître



Electronic CounterMeasure Empêcher, réduire



Electronic Counter Counter Measure Conserver, protéger



SIGnal INTelligence = COMINT + ELINT

Aéronautique

Radars Sols - Navals


8

Fonctions : Surveillance, Conduite de tir, Contre Batteries, Passifs, ATM

De la bande VHF à la bande Ka
Defense

Radars à FFC
Building Blocks
Signal Gen.

Rx Tile

FFC 1 d

Processing

Tx Rack

FFC 2 d
CCC 4G

CPU BOARD
(dual-core @ 1.66 GHz)

Transmit antenna
+ software BB
9

Defense

Receive antenna

Phénomènes “Ondes” mis en jeu
Cible
o

Surface Equivalente Radar

o

Mécanismes de rétro-diffusion : points brillants, fluctuations, clutter,…

o

Contrôle de la réflectivité

Propagation
o

Réflexions sur le sol / la mer / végétation / …

o

Atténuation / Déflexion de propagation dans l’atmosphère, nuages,…

o

Diffraction par les masques apportés par le relief, la végétation,…

Antennes
o

Diagrammes de rayonnement, puissance rayonnée, polarisation, bande passante,..

o

Contraintes d’implantation physique sur les « balcons » du porteur

o

Radôme de protection

o

Circuits RF : amplification, déphasage, distribution, sommation,…

Technologie choisies en fonction des performances recherchées et des
contraintes : coût, masse, volume, MTBCF,…
o

10

Ruptures
Outils de simulation Electromagnétiques
o SER/signature EM des cibles
calculs en haute fréquence sur des grandes cibles,


prise en compte des matériaux pénétrables,…

o Dimensionnement des antennes
simulation des réseaux finis de grandes dimensions,


prise en compte des non linéarités



modélisation rayonnement + propagation guidée par les circuits



réduction du volume de mesures

o Effets (perturbateurs) de la propagation
interactions antennes – structures du porteur

o

atténuation / rétro-diffusion de l’environnement

CUP (Club Utilisateur Profil)
Action CNES - Thales


11

création du club-utilisateur Profil

1/2

Ruptures 2/2
Antennes
o Antennes Réseaux Actifs (amplification au plus près de l’élément rayonnant)


décomposition de l’antenne en sous réseaux : antibrouillage, formation de voies numériques

très

grande flexibilité des modes de fonctionnement



augmentation des performances,…



simplification des structures (standardisation) , réduction des coûts



partage de l’antenne par plusieurs senseurs : antennes multifonctions

o Méta-Matériaux : HIS, EBG, MMG
substrat / superstrat des antennes réseaux


matériaux volumiques



composants hyperfréquences : lignes, sommateurs, déphaseurs

o Antennes Reflectarray : Diodes / MEMS
o

Propriétés nouvelles des radômes

o

Multifonctions : Radar, Guerre Electronique, Communications
ultra large bande , commutation de polarisation


réduction : masse, volume, coût

o Supraconducteurs
o
12

Opto - électronique

Etudes 2009 - Air Systems
Etudes
o

Pea DTC : Antennes Programmables


o



IEF Orsay (Méta-matériaux)



IETR Rennes (balayage électronique)

Méta-matériaux : Xlim, Paris X (Ville d’Avray)




Application bi-bandes

Thèses en cours
o

Grandes Antennes Déformables : Guillaume Lesueur


o

o

thèse DGA , prof M. Saillard , LSEET (Toulon)

Outils de propagation radar en milieu complexe : Isa Glammoun


o

thèse CIFRE , prof H. Gilles , université de Caen

Ultra large bande à retournement temporel : Lucio Bellomo


thèse CNRS , prof C. Letrou , Telecom Sud Paris

Application des Meta-matériaux pour antennes de petites tailles: Aïta Thior


13

Xlim (bi-bandes)

thèse CIFRE , prof X. Begaud , Telecom Paris Tech

Etudes 2009 - Airborne Systems


Thèses en cours
o

Antennes Reflectarray bipolarisation : Roger Pereira


o

Applications des Meta-matériaux aux antennes réseaux : Fabrice Linot


o

thèse CIFRE , prof X. Begaud , Telecom Paris Tech

Amplificateurs de puissance à état solide : Sébastien Bonnet


o

thèse CIFRE , prof X. Begaud , Telecom Paris Tech

Applications des Meta-matériaux aux antennes TLB : Michaël Grelier


o

thèse DGA , prof R. Gillard / R. Soleau , IETR

thèse CIFRE , prof S. Verdeyme , XLIM

Modélisation des antennes Reflectarray : Clément Yann


Thèse CIFRE, prof R. Gilard, IETR

Etudes
o

14

Pea SIMCLAIRS


UK / SWE / FR



Competed Program : financement d’études extérieures dans le cadre d’appels d’offre

Evolutions / Contraintes
Extrême diversité des technologies mises en œuvre
o difficile / impossible de les maîtriser toutes
o difficile aussi de percevoir les probables « ruptures »

La dimension des projets industriels exige
o

o

gestion complexe et rigoureuse des projets


taille des projets : nombre d’intervenants



coopérations multinationales

évaluation précise de la prise de risques dans les choix technologiques

Le GDR – CdP constitue
o une opportunité pour mettre en « synergie »
les milieux académiques et économiques
o But : Low TRL studies

15

GDR – Club des Partenaires
Lien priviliégié entre les milieux : Académiques – Economiques
o identification des axes de recherche – réseaux académiques
o identification des besoins du monde économique
o apport et évaluation de nouvelles solutions (TRL faibles)
o évaluation de solutions améliorant les solutions actuelles
o définition de formations – au besoin en partenariat – écoles
o aide aux échanges : recrutement



Intérêts des Groupes de Travail
o échanges d’informations sur les actions respectives menées par les partenaires
o coordination de la définition des sujets (thèses)
o synthèse de l’avancement des recherches sur un thème aux niveaux : FR, EUR, Monde
o intérêt fort sur : échange / coordination
o trouver une solution pour une animation « active »des GT

16

Merci de votre attention

THALES R&D

17

Aéronautique




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