Détection de navires par radars maritimes - Concepts et architectures

La surveillance dans le domaine maritime et côtier revêt aujourd'hui une importance primordiale. Les applications radars dans ce domaine sont nombreuses. Elles consistent, tout d'abord, à mettre en œuvre la fonction de détection et de localisation associée à cette détection et, parfois, une fonction d'aide à la classification des navires à partir de la signature radar.

L'article aborde les points suivants :

• intérêt du radar dans ce domaine par rapport aux autres senseurs ;

• différentes applications de ces radars, avec leurs principales contraintes d'installation terrestres, navales ou aériennes ;

• présentation des choix d'architecture et de paramètres clés différentes solutions d'architecture d'ensemble et, notamment, les architectures monostatiques et bistatiques ;

• architectures monostatiques ;

• principes et contraintes conduisant au choix de la fréquence de travail : réglementation, contraintes d'encombrement, objectifs de discrimination angulaire, pertes atmosphériques et pertes liées aux précipitations ;

• différentes technologies d'émission : ATOP (Amplificateurs à tube à onde progressive) et émetteurs à état solide centralisés et répartis ;

• différentes technologies de balayage d'antenne : antennes à balayage mécanique et antenne active à balayage électronique ;

• différents modes et techniques permettant l'exploration angulaire du domaine de surveillance ;

• principes conduisant au choix des ouvertures d'antenne et de la vitesse de rotation du faisceau ;

• contraintes sur la génération d'onde et le pilote ;

• constitution typique d'une fonction de réception ;

• contraintes sur la dynamique de signaux à recevoir et contrôles de gain pouvant être réalisés ;

• signal émis caractérisé par sa forme d'onde, sa fréquence porteuse et sa polarisation ;

• signaux émis et reçus exprimés sous forme mathématique (expressions utilisées pour présenter les caractéristiques de mesure de la distance et de la fréquence Doppler, et exprimer les pouvoirs séparateurs du radar) ;

• présentation de la compression d'impulsion, dernière phase de la réception et technique la plus courante de réalisation du filtre adapté à l'impulsion émise ;

• différentes méthodes de compression d'impulsion comparées notamment du point de vue des lobes secondaires de compression qui doivent être bien maîtrisés, surtout dans un domaine de surveillance contenant la côte et de forts échos radar.