Radars aéroportés multifonctions

Cet article est consacré au radar aéroporté, soit un radar qui est installé sur un avion (avion piloté ou drone) ou un hélicoptère. Sa lecture nécessite de connaître les bases de fonctionnement du radar Doppler à impulsions (ou « Pulse-Doppler »).

De part son installation sur une plate-forme qui se déplace par rapport au sol, le radar aéroporté présente des spécificités dans le monde des radars. Pour pouvoir remplir son rôle, principalement la détection des objets volants ou au sol, ces spécificités l'amènent à des choix de fonctionnement particuliers, parfois très différents de ceux faits pour un radar fixe par rapport à son environnement. Cet article explique les raisons de ces choix.

La première partie consacrée aux modes air/air (détecter un objet volant à partir d'un radar installé sur une plate-forme aéroportée) explique que le choix des formes d'onde et des traitements (de signal ou d'information) associés ont pour origine les échos de sol qui sont reçus simultanément à ceux de l‘objet à détecter. Ces échos sont de niveaux très importants et avec une répartition spectrale (en terme de fréquences Doppler) particulière. L'analyse de cette répartition permet de comprendre les choix de forme d'onde, choix qui dépendent de la présentation relative du radar et de l'objet à détecter. On en déduit l'intérêt de disposer d'une palette de modes, chacun optimisé pour une configuration particulière. Cette partie se termine par une illustration de l'intérêt de la gestion radar avancée. Gestion permise par l'utilisation des dernières générations d'antennes à balayage électronique (antenne passive, antenne active…) qui, à performances identiques au niveau du matériel (émetteur, antenne…), permet d'améliorer les performances de détection par rapport à la gestion « simple », la seule utilisable quand on a une antenne à balayage mécanique.

La partie consacrée aux modes air/sol (détection des objets au sol à partir d'un radar installé sur une plate-forme aéroportée) décrit le fonctionnement du radar pour la détection des objets mobiles ou fixes, la détection de ces derniers étant une utilisation du mouvement de la plate-forme.

Les modes air/mer (détection des objets à la surface de la mer par un radar installé sur une plate-forme aéroportée) feront l'objet d'un article spécifique auquel on se reportera.

La conclusion résume les parties précédentes et montre qu'un radar aéroporté est obligatoirement un radar multifonctions, avec les conséquences matérielles et logicielles qui en découlent, de par la nécessité d'utiliser toute une liste de modes de fonctionnement, à la fois pour assurer ses différentes missions (air/air et air/sol, par exemple), mais aussi parce que chaque mission (air/air, par exemple) nécessite à elle seule une liste de modes de fonctionnement pour couvrir l'ensemble des scénarios.