PASSIVE RADAR ACTIVISTS

Une nouvelle génération de radars, compacts, mobiles et quasi-indétectables émerge discrètement dans le monde de la surveillance aérienne. Dits « passifs » car ils n'émettent pas d'ondes électromagnétiques, ils permettent de compléter la couverture des radars traditionnels. Mais c'est loin d'être leur unique atout. Petite revue de détail...

Un système discret

Tirant son nom de l’acronyme anglais pour « radio detection and ranging », le radar est une technique qui permet de détecter des avions en envoyant des ondes électromagnétiques et en détectant les ondes réfléchies. Classiquement, il nécessite donc un émetteur et un récepteur.

La spécificité du radar passif est de ne pas avoir d’émetteur propre : il se « contente » d'écouter les réflexions des ondes radio ou télévision (basse fréquence) sur les objets en utilisant les très nombreuses sources existantes, en particulier les émetteurs radio à modulation de fréquence (c’est notamment le cas du radar passif de Thales Air Systems, le MSPR (Muti-static Silent Primary Radar). Les Alliés utilisaient déjà cette technique pendant la seconde guerre mondiale pour localiser les avions allemands… à la différence près qu’il n’y avait pas de calculateur mais des opérateurs qui détectaient, par une écoute au casque, l’arrivée des avions ! Aujourd’hui, les PC disposent d’une puissance de calcul très importante et l’algorithmie permettant d’extraire les informations pertinentes du bruit  est maîtrisée. La technologie est validée.

Ces grands principes étant posés, on peut déjà en déduire deux éléments majeurs de différenciation. En premier lieu, le silence : comme il n’émet pas, le radar passif est très difficilement détectable par des moyens classiques de détection. Il ne chauffe pas et n’a donc pas de signature thermique ; seule l’antenne peut être repérée visuellement, mais elle est de petite taille ce qui complique les choses. Un atout important car les avions militaires, qui cherchent à déjouer la surveillance radar, n’ont aucun moyen de savoir qu’ils sont surveillés.  En second lieu, une installation aisée car le radar passif n’a pas besoin d’une bande de fréquence propre… et ne nécessite donc pas de demande préalable d’autorisation de fréquence.

Thales Group - Le principe du radar passif
Principe du radar passif : avec trois émetteurs on obtient un point. La mesure de l'émission directe et de l'émission réfléchie permet de calculer une distance.

Pour quel marché ?

Les grands pays sont équipés de moyens traditionnels offrant une couverture certes satisfaisante mais incomplète. Du fait de la rotondité de la Terre et du relief (montagnes, vallées), certaines zones ne sont pas couvertes. Le radar passif est une alternative aux solutions classiques pour combler ces trous de couverture  (concept « gap filler »). Déployé en réseau pour fournir une situation aérienne en trois dimensions, le radar passif délivre aux opérateurs des informations de même nature que celles issues des radars traditionnels. L’association radars conventionnels / radars passifs permet d’offrir à l’utilisateur  une image complète et homogène de son territoire, indépendamment du type de senseur mis en œuvre.

Les tout petits objets volants - drones ou UAVs - sont la menace de la décennie sur laquelle se focalise toute l’attention non seulement du monde militaire mais aussi des industriels. En permettant, par exemple, de déployer une « bulle » au-dessus d’un site industriel, le radar passif apparait comme une parade très intéressante à ce type de menace.  

« Early warning »
Plus une menace/cible est détectée tôt, plus les chances sont grandes de parvenir à la neutraliser. En associant une technologie très voisine, le Direction Finding System (DFS) de Thales Communications & Security, en amont du radar passif on peut détecter un aéronef jusqu’à 200 km et disposer de suffisamment de temps pour observer sa progression et déterminer s’il s’agit ou non d’une menace.

Le DFS consiste schématiquement à écouter les émissions radio de l’aéronef (GPS, communications radio avec le sol,…) pour le localiser en 2D, suivre sa progression et observer son comportement pendant suffisamment de temps pour déterminer s’il est menaçant. A 50 km, le radar passif prend le relais et permet une localisation en 3D. Il reste alors un quinzaine de minutes pour réagir.

Les industriels se montrent particulièrement intéressés par ce type de dispositif pour la protection de leurs sites.

Dernier atout mais certainement pas le moindre : le radar passif a la capacité de détecter les avions furtifs, conçus pour être invisibles aux radars classiques.  Les émetteurs d’opportunité émettent des ondes radioélectriques en basse fréquence et illuminent les cibles en trois dimensions. La probabilité de détection d’un avion furtif au moyen d’un radar passif devient donc très importante et constitue donc une solution très performante.

Bientôt l’envol ?

Malgré ces atouts bien réels, aucun système de radar passif n’est déployé dans le monde à ce jour. Les armées de l’air disposent de moyens conventionnels plus ou moins riches en fonction des pays. Elles maîtrisent l’ensemble de la chaîne émission et réception de chacun des radars qu’elles possèdent.   S’en remettre à des émetteurs d'opportunité, ne faisant pas partie de leur système, constituerait un changement culturel qui ne semble pas – encore- à l’ordre du jour.

Du côté de l’aviation civile, une réflexion est en cours pour utiliser cette technologie, moins onéreuse, sur les aéroports pour les phases d’approche et d’atterrissage en remplacement des radars classiques.  Là encore et compte-tenu des contraintes fortes de sécurité de fonctionnement propres au secteur, les émissions d’opportunité ne sont pas jugées comme suffisamment fiables et des études sont en cours, notamment dans le cadre du programme SESAR, pour intégrer des émetteurs spécifiques. Rendez-vous à l’horizon 2020…

En attendant, confiante que le marché mûrisse, la communauté radar passif poursuit ses recherches pour améliorer encore la technologie. Outre Thales Air Systems - chez qui une équipe R&D d’une dizaine de personnes est à pied d’œuvre sur le sujet -, tous les grands acteurs du monde de la défense et de l’aéronautique sont mobilisés.  Le faible coût du système le rend en outre particulièrement attractif pour les universités, d'autant qu'il s'agit plus d'innover dans des logiciels ultrasophistiqués que dans des équipements lourds et coûteux. Aujourd'hui, la recherche est surtout axée sur l'exploitation des nouveaux signaux de radio et de télédiffusion numériques.

Contact
Emmanuelle Le Fol
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