FR2922008A1

FR2922008A1 - Dispositif de telecommande d'un designateur de cible a partir d'un module d'attaque, module d'attaque et designateur mettant en oeuvre un tel dispositif

Info

Publication number: FR2922008A1
Application number: FR0706919A
Authority: FR
Inventors: Michel Hurty
Original assignee: Nexter Munitions SA
Current assignee: Nexter Munitions SA
Priority date: 2007-10-03
Filing date: 2007-10-03
Publication date: 2009-04-10
Anticipated expiration: 2027-10-03
Also published as: PL2045565T3; FR2922008B1; EP2045565A1; US20090114762A1; ES2689291T3; EP2045565B1; US7964831B2

Abstract

L'invention a pour objet un dispositif de télécommande, à partir d'un module d'attaque (1) tel un projectile ou sous-projectile, d'un désignateur (3) de cible qui est disposé sur un terrain d'opérations. Ce dispositif comprend un moyen émetteur (21) d'un signal de télécommande (15) disposé dans le module d'attaque (1) et au moins un moyen récepteur (26) des signaux de télécommande solidaire du désignateur (3) et associé à un moyen (25) de commande de la mise en route du désignateur (3). Ce dispositif est caractérisé en ce que le moyen émetteur (21) comporte au moins une source lumineuse (13) orientée de façon à éclairer le terrain et en ce que le moyen récepteur (26) comporte un détecteur (14) du rayonnement émis par la ou les sources lumineuses (13).L'invention a également pour objet un module d'attaque et un désignateur mettant en oeuvre un tel dispositif.

Description

Le domaine technique de l'invention est celui des dispositifs permettant d'assurer la télécommande d'un désignateur de cible qui est disposé sur un terrain d'opérations.

Les désignateurs de cible comprennent le plus souvent une source laser permettant de désigner optiquement une cible. Ils coopèrent avec un module d'attaque, tel un projectile ou un sous-projectile, module qui est équipé de moyens optiques permettant de détecter le faisceau de désignation après sa réflexion sur une cible. Suivant la technologie du module d'attaque qui est mise en œuvre, le faisceau détecté pourra être utilisé pour diriger le module vers la cible. Dans ce cas le module d'attaque est doté d'un autodirecteur et de moyens de pilotage permettant de l'orienter vers la tache lumineuse détectée. Le faisceau détecté est dans certains cas utilisé pour provoquer le déclenchement du module d'attaque. Le brevet FR2747185 décrit ainsi un module d'attaque qui est un sous projectile dont le déclenchement est provoqué par la détection de la tache lumineuse émise par le désignateur. L'avantage des désignateurs de cible est qu'ils permettent de réduire les effets collatéraux lors de la conduite d'une attaque. En effet, seule la cible désignée peut être détruite par le module d'attaque. Le principal inconvénient des désignateurs de cible est leur manque de discrétion. En effet la plupart des cibles importantes (par exemple les chars de combat) sont dotées de moyens permettant de détecter une telle désignation et de commander alors une riposte. Le brevet FR2747185 propose pour augmenter la discrétion de télécommander la mise en route du désignateur directement à partir du module d'attaque. On utilise pour cela un émetteur hertzien qui est embarqué sur le module d'attaque et 2 qui transmet un signal de télécommande vers un moyen récepteur solidaire du désignateur. On peut ainsi réduire la durée de la désignation. Cette solution présente cependant l'inconvénient d'être sensible au brouillage. Par ailleurs, compte tenu des portées des émetteurs hertziens habituels, l'allumage du désignateur risque d'être prématuré. Il est par ailleurs possible de commander plusieurs désignateurs à partir du module d'attaque (inconvénient qui pourrait cependant être pallié à l'aide d'un codage des signaux). La portée d'émission étant importante, il est enfin difficile avec ce concept de maîtriser l'instant d'allumage effectif du désignateur en fonction des configurations du terrain.

L'invention a pour but de pallier de tels inconvénients en proposant un moyen de télécommande permettant de réduire la durée d'allumage du désignateur, donc permettant de réduire aussi sa détectabilité. L'invention permet enfin de maîtriser l'instant d'allumage du désignateur. Ainsi l'invention a pour objet un dispositif de télécommande, à partir d'un module d'attaque tel un projectile ou sous-projectile, d'un désignateur de cible qui est disposé sur un terrain d'opérations, dispositif comprenant un moyen émetteur d'un signal de télécommande disposé dans le module d'attaque et au moins un moyen récepteur des signaux de télécommande solidaire du désignateur et associé à un moyen de commande de la mise en route du désignateur, dispositif caractérisé en ce que le moyen émetteur comporte au moins une source lumineuse orientée de façon à éclairer le terrain et en ce que le moyen récepteur comporte un détecteur du rayonnement émis par la ou les sources lumineuses. 3 D'une façon préférée, le moyen émetteur assurera l'émission de signaux codés. Ces signaux pourront être transmis sous la forme d'un train d'impulsions.

Le moyen émetteur pourra comporter au moins deux sources lumineuses régulièrement réparties angulairement autour d'un axe du module d'attaque. L'invention a également pour objet un module d'attaque, tel un projectile ou sous projectile, mettant en œuvre un tel dispositif, module équipé de moyens de détection de cible destinés à coopérer avec un désignateur de cible disposé sur le terrain, module d'attaque comportant par ailleurs un moyen émetteur assurant la télécommande de la mise en route du désignateur, module d'attaque caractérisé en ce que le moyen émetteur comporte au moins une source lumineuse orientée de façon à pouvoir éclairer une zone de terrain lors de son survol. Le moyen émetteur pourra comporter au moins deux sources lumineuses régulièrement réparties angulairement autour d'un 20 axe du module d'attaque. Les sources lumineuses seront avantageusement régulièrement réparties autour d'un détecteur optique ou d'un autodirecteur. L'invention a enfin pour objet un désignateur de cible 25 destiné à coopérer avec un tel module d'attaque, tel qu'un projectile ou sous-projectile, équipé de moyens de détection de cible et/ou de détection d'un faisceau de désignation, désignateur comportant un moyen récepteur des signaux de télécommande émis par un moyen émetteur solidaire du module 30 d'attaque, moyen récepteur associé à un moyen assurant la commande de la mise en route du désignateur, désignateur caractérisé en ce que le moyen récepteur comporte au moins un détecteur du rayonnement émis par au moins une source lumineuse solidaire du module d'attaque. 4 Le moyen récepteur pourra comporter une optique disposée sur une face supérieure du désignateur de façon à recevoir directement les rayons lumineux émis par le module d'attaque. Alternativement, le moyen récepteur pourra comporter une optique disposée de façon à observer une cible, les rayons lumineux émis par la ou les sources lumineuses du module d'attaque parvenant au désignateur après réflexion sur la cible. D'autres avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description qui va suivre de différents modes de réalisation, description faite en référence aux dessins annexés et dans lesquels : - la figure 1 est un schéma montrant la mise en œuvre classique d'un module d'attaque associé à un désignateur de 15 cible, - la figure 2 montre la coopération d'un module d'attaque avec un désignateur suivant un premier mode de réalisation de l'invention, - la figure 3 est un schéma synoptique de la structure du 20 dispositif de télécommande suivant ce premier mode de réalisation, - la figure 4 est une vue en coupe simplifiée d'une partie avant d'un module d'attaque suivant une variante de ce premier mode de réalisation, 25 - la figure 5 est un schéma synoptique de la structure du dispositif de télécommande suivant un deuxième mode de réalisation de l'invention. La figure 1 montre un module d'attaque 1 (ici un projectile) qui est projeté à partir d'un système d'arme (non 30 représenté) en direction d'une cible 2. Un désignateur de cible 3 est disposé sur le terrain. D'une façon classique ce désignateur projette sur la cible 2 un faisceau laser 4. Il en résulte une tache laser 5 sur la cible 2, tache qui est vue par des moyens de détection 6, portés par le projectile 1, et qui observent le sol suivant un cône de détection 11. Ces moyens de détection 6 sont constitués par exemple par un détecteur optique ou par un autodirecteur qui sera couplé à des moyens de commande de 5 pilotage comprenant par exemple des gouvernes orientables 7. D'une façon classique (décrite par exemple par le brevet FR2747185), le projectile 1 porte (par exemple au niveau d'un module de contrôle 8 disposé dans l'ogive) un moyen émetteur d'un signal de télécommande 9.

Ce moyen émetteur connu est un émetteur radiofréquence. Le signal 9 qu'il émet est reçu par un moyen récepteur 10 (par exemple une antenne), moyen qui est solidaire du désignateur 3. Le signal de télécommande permet d'assurer la mise en route du désignateur 3. Ainsi ce dernier peut se trouver orienté vers la cible mais rester à l'état de repos, donc indétectable. Ce n'est que lors du passage d'un projectile 1 équipé du moyen de télécommande approprié que le désignateur 3 est mis en route et qu'il assure la projection du faisceau laser 4 vers la cible 2. Un tel mode de fonctionnement est décrit ici en référence à un module d'attaque 1 constitué par un projectile ayant une trajectoire balistique 12.

Il peut bien entendu (comme décrit par le brevet FR2747185) être mis en oeuvre à partir d'un module d'attaque constitué par une ou plusieurs sous munitions dispersées au-dessus du terrain par un projectile cargo. Ce dispositif connu présente les inconvénients qui ont été mentionnés dans la première partie de la présente demande. Notamment la portée d'émission du signal 9 est relativement importante et varie en fonction du terrain. On ne peut donc pas maîtriser l'instant de mise en route du désignateur. 6 La figure 2 montre un dispositif de télécommande suivant un premier mode de réalisation de l'invention. Suivant ce mode, le module d'attaque 1 présente un moyen émetteur qui comporte au moins une source lumineuse 13 qui 5 est orientée de façon à éclairer le terrain. Plus précisément le module 1 porte plusieurs sources lumineuses 13 régulièrement réparties angulairement autour de l'axe du module d'attaque. Ainsi, compte tenu de la rotation du module 1 autour de son axe, les sources 13 éclairent le 10 sol successivement les unes après les autres. On utilisera de préférence des sources laser ce qui permet de réduire les dimensions du cône d'éclairement 15 émis par chaque source 13. Par ailleurs on définira de préférence le moyen émetteur 15 porté par le module 1 de telle sorte qu'il assure l'émission par les sources 13 de signaux codés. On peut ainsi assurer la commande par un module d'attaque 1 donné d'un désignateur 3 bien défini. Chaque désignateur 3 est pour cela affecté d'un code 20 d'identification particulier et on introduit par ailleurs dans une mémoire du module d'attaque 1 le code du désignateur 3 qui doit être recherché. Afin de diminuer l'énergie consommée par le module d'attaque, les signaux seront avantageusement transmis sous 25 la forme d'un train d'impulsions (ou éclairs) lumineux. Le désignateur 3 porte un moyen récepteur qui comporte au moins un détecteur 14 du rayonnement qui est émis par la source lumineuse 13. Suivant le mode de réalisation représenté à la figure 2, 30 le désignateur 3 comporte ainsi une optique 14 qui est disposée au niveau d'une face supérieure 16 du désignateur 3. Cette optique est ainsi orientée sensiblement verticalement, de façon à recevoir directement les rayons lumineux émis par le module d'attaque 1. 7 Le désignateur comporte par ailleurs une optique émettrice 17 qui assure la projection du faisceau de désignation 4 vers la cible 2. On voit clairement sur la figure 2 que les faisceaux 15 émis par les sources lumineuses 13 sont orientés vers le sol dans une zone de l'espace bien déterminée. On maîtrise ainsi aisément l'instant de télécommande d'un désignateur. En effet ce n'est que lorsqu'un désignateur 3 se trouve dans un faisceau 15 qu'il peut être mis en route.

La figure 3 montre d'une façon plus détaillée la structure du dispositif de télécommande selon l'invention, tant du côté du module d'attaque (dont on a représenté une partie du module de commande 8) que du côté du désignateur 3. Le module de commande 8 porte des moyens de détection ou un autodirecteur 6 dont on a représenté ici schématiquement l'optique. Cet autodirecteur est relié à un calculateur embarqué 18 qui assure les fonctions nécessaires au traitement des signaux reçus par l'autodirecteur 6. Notamment le calculateur 18 est relié à un moyen de commande de pilotage 19 qui agit sur les moteurs 20 des gouvernes (un seul moteur représenté). Le calculateur 18 est relié à un moyen émetteur 21 du signal de télécommande, moyen qui commande la ou les sources lumineuses 13. Le moyen émetteur 21 assure la génération du signal de télécommande portant éventuellement le codage qui est incorporé dans une mémoire 22 (programmable avant le tir). Le calculateur 18 commande donc le début de l'émission du signal de télécommande à l'issue d'un intervalle de temps décompté à partir de l'instant de tir. Cet intervalle est programmé avant le tir. L'instant de démarrage de l'émission est déterminé à l'aide d'une horloge incorporée dans le calculateur 18. 8 Par ailleurs et pour éviter une consommation d'énergie excessive, le calculateur 18 stoppera l'émission du signal de télécommande lorsqu'il commencera à détecter la tache 5 de désignation de la cible.

Le désignateur 3 incorpore l'optique émettrice 17 qui assure la projection du faisceau de désignation 4 vers la cible 2. Cette optique (qui est généralement une optique laser) est actionnée par un circuit de commande 23 qui est relié à une source d'énergie 24 par l'intermédiaire d'un interrupteur 25. Le détecteur du rayonnement 14, disposé au niveau de la face supérieure 16 du désignateur 3, est par ailleurs relié à un moyen récepteur 26 des signaux de télécommande qui est lui aussi alimenté en énergie par la source d'énergie 24. Ce moyen récepteur 26 assure le décodage et la reconnaissance du signal lumineux reçu. Il assure notamment le cas échéant la comparaison du code porté par le signal avec celui associé au désignateur 3 lui-même et qui est programmé dans une mémoire 27.

Lorsque le signal 15 reçu est effectivement le signal destiné à provoquer la mise en route du désignateur 3, le moyen 26 provoque la fermeture de l'interrupteur 25 ce qui provoque la mise en route du désignateur 3. Bien entendu les figures décrites ici ne sont que des schémas simplifiés permettant d'expliciter le fonctionnement de l'invention. Ils ne préjugent pas de la réalisation concrète qui sera faite industriellement. Notamment tous les moyens incorporés dans le désignateur 3 (et/ou le module de commande 8) peuvent être réalisés sous la forme d'une seule carte électronique portant un microprocesseur programmable et assurant les différentes fonctions (détection, décodage, commande de mise en route de l'optique émettrice ....).

9 On a représenté sur les figures 2 et 3 des sources lumineuses 13 disposées sensiblement radialement par rapport au corps du module d'attaque 1. La figure 4 montre en coupe simplifiée un exemple 5 d'intégration des sources lumineuses 13 au niveau d'une partie avant 29 (ou ogive) du module d'attaque 1. Suivant cet exemple d'intégration l'ogive 8 porte à une extrémité avant le détecteur (ou l'autodirecteur) 6. Celui ci est disposé au niveau de l'axe 28 du module d'attaque 1. Il 10 est relié au module de commande 8. Les sources lumineuses 13 sont régulièrement réparties angulairement autour de l'axe 28 du module d'attaque. On pourra prévoir ainsi trois ou quatre sources lumineuses 13. Ces sources 13 sont reliées au module de commande 8 et 15 elles sont disposées chacune dans une entaille 30 aménagée sur la surface externe de l'ogive 19. La forme de chaque entaille sera définie de façon à diriger les faisceaux 15 émis par les sources 13. Une telle configuration du dispositif permet de limiter 20 encore plus la zone couverte par le moyen de télécommande. Ce n'est en effet qu'en phase terminale de la trajectoire du module 1 que les faisceaux 15 assurant la télécommande éclaireront le terrain et seules les désignateurs situés dans un rayon de l'ordre de 300 à 400 m autour du point de chute 25 théorique seront télécommandables. La figure 5 montre sous forme d'un schéma synoptique la structure d'un dispositif de télécommande suivant un deuxième mode de réalisation de l'invention. Ce mode diffère du précédent en ce que l'on remplace le 30 moyen de détection 6 unidirectionnel par un moyen bidirectionnel 31 qui assure l'observation du terrain et qui peut également émettre un signal optique codé. Le moyen 31 peut donc à la fois remplir les fonctions du moyen de détection 6 et celles de la source lumineuse 13.

10 C'est pourquoi sur le schéma ce moyen optique bidirectionnel 31 est relié à la fois au calculateur 18 et au moyen émetteur 21 (couplé à la mémoire 22). Parallèlement, au niveau du désignateur 3 on remplacera l'optique émettrice 17 par un moyen optique bidirectionnel 32 pouvant à la fois projeter un faisceau de désignation et recevoir les signaux de télécommande émis par le moyen 31. Le moyen optique bidirectionnel 32 est donc relié à la fois au circuit de commande de désignation 23 et au moyen récepteur 26 (couplé à la mémoire 27). Ce mode de réalisation permet, d'une part de réduire le nombre de composants mis en oeuvre, et d'autre part de rendre le faisceau de télécommande encore plus discriminant. En effet dans ce cas les rayons lumineux émis par le moyen de télécommande du module d'attaque 1 ne parviennent plus directement au désignateur 3 mais seulement après leur réflexion sur la cible 2 potentiellement désignée. La mise en route du désignateur intervient donc alors dans les derniers instants, lorsque le projectile est en vue 20 directe de la cible potentielle.

Claims

REVENDICATIONS

1. Dispositif de télécommande, à partir d'un module d'attaque (1) tel un projectile ou sous-projectile, d'un désignateur (3) de cible qui est disposé sur un terrain d'opérations, dispositif comprenant un moyen émetteur (21) d'un signal de télécommande (15) disposé dans le module d'attaque (1) et au moins un moyen récepteur (26) des signaux de télécommande solidaire du désignateur (3) et associé à un moyen (25) de commande de la mise en route du désignateur (3), dispositif caractérisé en ce que le moyen émetteur (21) comporte au moins une source lumineuse (13) orientée de façon à éclairer le terrain et en ce que le moyen récepteur (26) comporte un détecteur (14) du rayonnement émis par la ou les sources lumineuses (13).

2. Dispositif de télécommande selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen émetteur (21) assure l'émission de signaux codés.

3. Dispositif de télécommande selon la revendication 2, caractérisé en ce que les signaux sont transmis sous la forme 20 d'un train d'impulsions.

4. Dispositif de télécommande selon une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le moyen émetteur (21) comporte au moins deux sources lumineuses (13) régulièrement réparties angulairement autour d'un axe (28) du 25 module d'attaque (1).

5. Module d'attaque (1), tel un projectile ou sous projectile, équipé de moyens (6) de détection de cible destinés à coopérer avec un désignateur (3) de cible disposé sur le terrain, module d'attaque (1) comportant par ailleurs 30 un moyen émetteur (21) assurant la télécommande de la mise en route du désignateur (3), module d'attaque caractérisé en ce que le moyen émetteur (21) comporte au moins une source lumineuse (13) orientée de façon à pouvoir éclairer une zone de terrain lors de son survol. 12

6. Module d'attaque selon la revendication 5, caractérisé en ce que le moyen émetteur (21) comporte au moins deux sources lumineuses (13) régulièrement réparties angulairement autour d'un axe (28) du module d'attaque.

7. Module d'attaque selon une des revendications 5 ou 6, caractérisé en ce que les sources lumineuses (13) sont régulièrement réparties autour d'un détecteur optique (6) ou d'un autodirecteur.

8. Désignateur (3) de cible destiné à coopérer avec un module d'attaque (1), tel qu'un projectile ou sous-projectile, équipé de moyens (6) de détection de cible et/ou de détection d'un faisceau de désignation, désignateur comportant un moyen récepteur (26) des signaux de télécommande émis par un moyen émetteur (21) solidaire du module d'attaque (1), moyen récepteur (26) associé à un moyen (25) assurant la commande de la mise en route du désignateur (3), désignateur caractérisé en ce que le moyen récepteur (26) comporte au moins un détecteur (14) du rayonnement émis par au moins une source lumineuse (13) solidaire du module d'attaque (1).

9. Désignateur de cible selon la revendication 8, caractérisé en ce que le moyen récepteur (26) comporte une optique (14) disposée sur une face supérieure (16) du désignateur (3) de façon à recevoir directement les rayons lumineux émis par le module d'attaque (1).

10 Désignateur de cible selon la revendication 8, caractérisé en ce que le moyen récepteur (26) comporte une optique (32) disposée de façon à observer une cible, les rayons lumineux émis par la ou les sources lumineuses (13) du module d'attaque parvenant au désignateur après réflexion sur la cible.