FR2929700A1 - Dispositif decentralise d'autodefense comprenant un pointeur portable et mobile apte a assurer en urgence la defense rapprochee d'un navire ou d'une plate-forme en mer contre une menace de surface. - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un dispositif de conduite de moyens de défense surface-surface de réaction d'urgence devant assurer ou renforcer la défense d'un bateau ou d'une plate-forme en mer contre les agressions menées à partir de petites embarcations. Il est constitué de moyens de pointage visuel (10) portables et mobiles, des moyens de traitement (40) aptes à traiter les signaux issus des dits moyens de pointage, ces moyens mettant en oeuvre des algorithmes de filtrage prédictif adaptatif, des moyens de défense (70) aptes à dissuader ou à neutraliser une menace de surface à courte distance, des moyens de commande (60) aptes à ordonner aux moyens de défense de rallier une direction donnée, des moyens de visualisation et de contrôle (50), des moyens extérieurs (80), des moyens de communication reliant ces différents moyens, et est caractérisé en ce que la direction à rallier par les moyens de défense pour assurer efficacement la défense d'un bateau ou d'une plate-forme en mer contre une cible de surface, mobile, de taille réduite située à courte distance est déterminée par les moyens de traitement à partir des données de direction provenant des moyens de pointage visuel. Le dispositif selon l'invention est plus particulièrement destiné à assurer l'autodéfense rapprochée d'un navire ou d'une plate-forme en mer contre une menace de surface mobile et de taille réduite

Description

-1- La présente invention concerne un dispositif de conduite de moyens de défense surface-surface de réaction d'urgence devant assurer ou renforcer la défense d'un bateau ou d'une plate-forme en mer contre les agressions menées à partir de petites embarcations.

Elle a plus particulièrement pour objet un dispositif composé de moyens de visée portables et mobiles utilisés par des opérateurs et couplés avec des moyens de défense, dispositif décentralisé apte à mettre en oeuvre avec efficacité un dispositif de défense contre une cible de surface en un très court délai. Le contexte habituel d'opérations des navires et des plateformes en mer, que ce soit en temps de paix ou en temps de crise, expose de plus en plus ces unités à la menace de surface asymétrique, tant au large, qu'en navigation côtière, qu'au mouillage sur rade foraine ou à quai. Les actions terroristes mettent notamment les bâtiments de combat dans une situation délicate d'impératif de réaction d'autodéfense d'urgence à mener sous contrôle d'un opérateur humain et dans des délais de réaction extrêmement courts, avec une chaîne décisionnelle réduite au strict minimum ; la réaction d'autodéfense étant menée à son terme par le déclenchement d'un tir à courte distance (inférieure à 1 mile nautique) d'une artillerie de petit calibre et à haute cadence de tir. On connaît différents systèmes de conduite de tir des batiments de combat : la mission principale de la chaîne de tir consiste à effectuer la détection (sur désignation d'objectif ou en autonomie), l'acquisition, l'identification, la poursuite et l'évaluation de la menace, puis à l'engager et évaluer cet engagement. Les moyens nécessaires pour assurer cette mission sont généralement des opérateurs interagissant avec un ensemble d'équipements (Poste directeur, senseurs, Pupitre opérateur, Tourelle de Tir).

Les conduites de tir navales en service utilisent des radars de poursuite et /ou des systèmes optroniques et fonctionnent selon une logique de base comprenant les quatre phases fondamentales de détection, acquisition, poursuite et engagement de la cible. Ces systèmes de conduite de tir ne sont pas adaptés à l'accrochage à la surface d'une cible réduite à courte portée et ne traitent pas la menace asymétrique de surface. En effet, les systèmes de traitement de l'information traditionnels sont fortement pénalisés dans leur mise en oeuvre contre la menace asymétrique de surface, par suite du nombre d'opérateurs intervenant dans le processus d'engagement de l'assaillant et de la difficulté d'initialisation automatique de pistes de surface par les extracteurs des radars de veille classiques. face à des bateaux de faibles dimensions. De plus, pour les conduites de tir radar traditionnelles pouvant être activées à partir du système centralisé de commandement et de contrôle, les cellules de poursuite en distance des radars équipant les conduites de tir principales ont une résolution insuffisante pour assurer une - 2 - poursuite continue d'un but de surface de très faible taille dans un environnement souvent perturbé par mer formée (moutons, fouillis d'échos). II s'avère ainsi primordial de disposer d'une chaîne décentralisée de type réflexe contre la menace détenant la capacité de détection, d'identification et de poursuite dans le plan d'eau proche du bâtiment et permettant de réduire de manière significative les temps de réaction. Le voisinage immédiat du bâtiment étant une zone aveugle pour toutes les commandes de tir automatiques, que ce soit à base de radar de poursuite ou de système optronique, seule la défense à vue détient les capacités requises dans ce plan d'eau. L'invention vise précisément à traiter efficacement la menace de surface qui relève de la Défense à Vue (menace résiduelle, cible non vue par le Système de Traitement de l'Information, détection tardive,...). Le concept concerne donc l'autodéfense très courte portée contre des menaces de surface traitées de manière non létale par le recours à des forces d'intervention extérieures, par la mise en oeuvre de projecteurs de lumière, de canons à eau, de grenades assourdissantes, fumigènes ou lacrymogènes et en tout dernier recours de manière létale autonome par la mise en oeuvre d'une artillerie de petit calibre, de missiles légers ou de grenades déflagrantes. Dans ce contexte, le système de combat traditionnel étant mis en défaut, toute la chaîne de gestion de l'engagement balistique est à reconstituer avec ses fonctionnalités et les contraintes supplémentaires d'être opérationnelle en un temps minime et pilotable par un seul opérateur tout en assurant la sécurité de mise en oeuvre de l'arme. On connaît des dispositifs de désignation d'objectif réflexe aptes à déterminer la direction d'une cible détectée visuellement et à la transmettre au système de combat d'un navire en tant que données de désignation d'objectif. A la réception de cette information, la conduite de tir active un processus de détection de la présence du but autour de la position reçue et initialise le processus de poursuite du but avec élaboration de la cinématique. Néanmoins, aujourd'hui les dispositifs de désignation d'objectif d'urgence ne savent agir qu'en tant que source de désignation d'objectif avec incapacité absolue de commander directement tant en précision qu'en sécurité un système d'artillerie. Un but de l'invention est justement de proposer un dispositif qui permet l'engagement d'une menace asymétrique de surface tout en garantissant la possibilité de satisfaire l'impératif de très court délai de réaction entre une première détection et le déclenchement d'un traitement efficace susceptible de neutraliser ce type de menace, en minimisant le nombre d'opérateurs et utilisable quel que soit le type d'environnement. - 3 - Selon l'invention, on propose de réaliser un dispositif du type comportant des moyens de pointage visuel (10) portables et mobiles, des moyens de traitement (40) aptes à traiter les signaux issus des dits moyens de pointage, ces moyens mettant en oeuvre des algorithmes de filtrage prédictif adaptatif, des moyens de défense (70) aptes à dissuader ou à neutraliser une menace de surface à courte distance, des moyens de commande (60) aptes à ordonner aux moyens de défense de rallier une direction donnée, des moyens de visualisation et de contrôle (50), des moyens extérieurs (80), des moyens de communication reliant ces différents moyens, dispositif caractérisé en ce que la direction à rallier par les moyens de défense pour assurer efficacement la défense d'un bateau ou d'une plate-forme en mer contre une cible de surface, mobile, de taille réduite située à courte distance est déterminée par les moyens de traitement à partir des données de direction provenant des moyens de pointage visuel. Selon une caractéristique particulière avantageuse, les moyens de pointage comportent trois gyromètres disposés selon trois axes sensiblement perpendiculaires les uns par rapport aux autres. D'une manière préférentielle, lesdits gyromètres sont des gyromètres à fibre optique, des gyromètres laser ou des gyromètres vibrants. Ils permettent d'obtenir une grande précision des mesures, leur dérive est faible, ils supportent des mouvements rapides et peuvent être utilisés dans n'importe quel environnement. 2 0 Selon des caractéristiques particulières, le dispositif comporte des moyens additionnels d'aide à l'acquisition d'objectif, du type jumelle optique ou optronique pour l'aide à la visée de jour. Préférentiellement, l'image de la zone traitée par les moyens de défense est alors présentée en superposition. Selon d'autres caractéristiques avantageuses, le dispositif comporte des moyens additionnels d'aide à l'acquisition 25 d'objectif de nuit ou en conditions environnementales dégradées de type intensificateur de lumière ou jumelle infrarouge. Avantageusement, ces moyens additionnels d'aide à l'acquisition d'objectif sont déportés vers un dispositif de type tourelle asservie et complétés par un ou plusieurs senseurs optiques ou optroniques de type caméra haute résolution ou caméra infrarouge. 30 Selon une variante avantageuse, des algorithmes de traitement d'images sont implémentés pour améliorer la vision donnée par les moyens de pointage visuel. Selon des caractéristiques avantageuses, les moyens de pointage se présentent sous forme de jumelles (typiquement tenues à 2 mains devant les 2 yeux), ou de pistolet/fusil (typiquement tenu à une ou deux mains devant un oeil), ou encore de 35 casque (permettant typiquement la visée par un oeil sans nécessiter l'usage des mains). - 4 - Selon des caractéristiques particulières, les moyens de défense consistent en des moyens létaux de type artillerie de petit calibre, ou dispositif léger lance missiles très courte portée ou encore dispositif lance grenade. Selon d'autres caractéristiques particulières, les moyens de défense consistent en des moyens non létaux de type recours à une force d'intervention extérieure ou usage de projecteur, grenade fumigène, grenade lacrymogène, grenade assourdissante ou canon à eau. Avantageusement, les moyens de traitement comportent des moyens de calcul et de gestion d'information mettant en oeuvre un logiciel réalisant plusieurs fonctions. Le logiciel mis en oeuvre par les moyens de traitement a pour mission de traiter les données brutes fournies par le dispositif de pointage, dispositif qui permet à l'opérateur des moyens selon l'invention en visant une cible selon sa position actuelle de déterminer la position future de la menace et l'orientation des moyens de défense pour que le projectile atteigne la position du but futur à l'instant défini. Pour mémoire, le but visé se différencie du but futur principalement par la prise en compte de la somme des corrections des altérations de la balistique secondaire (vitesse et direction du vent ainsi que la vitesse d'entraînement du bâtiment porteur) et de la balistique principale (hausse). 2 0 Ce logiciel réalise les fonctions suivantes: - la fonction de désignation d'objectif, qui fait l'acquisition des données de pointage et les traite afin d'obtenir la position actuelle de la menace (but actuel), - la fonction de traitement de la distance qui permet de déterminer la distance séparant la cible du bâtiment, 25 - la fonction de cinématique du but qui permet de déterminer la position future de la menace en intégrant le temps de trajet du projectile (but futur), - La fonction balistique qui détermine l'orientation des moyens de défense pour que le projectile atteigne la position du but futur à l'instant défini. Il est connu que la précision de détermination de la position future de la 30 menace dépend entre autres de la qualité de la détermination de la distance séparant la menace du bâtiment. Selon une caractéristique particulière avantageuse, la distance de la cible est déterminée par un algorithme de poursuite de distance qui estime la distance en boucle avec un filtre prédictif prenant en compte le site de la cible et la cinématique 35 calculée de la cible. Préférentiellement, cet algorithme estime la distance en boucle avec un filtre de Kalman linéaire adaptatif par un asservissement sur l'erreur entre l'altitude du dispositif de pointage et l'altitude estimée par le filtre de Kalman. Cette - 5 - approche originale offre une connaissance de la distance beaucoup plus robuste. Cette caractéristique permet au système de s'affranchir d'un élément supplémentaire dédié à la mesure de la distance et présentant des inconvénients (comme un télémètre Laser, par exemple).

Préférentiellement, l'asservissement comporte un filtre double intégrateur de la vitesse radiale de la cible. Selon une caractéristique particulière, la boucle de calcul est optimisée par un filtrage de Kalman de la cinématique. Selon une autre caractéristique, des moyens additionnels de mesure de la distance sont implémentés. Avantageusement, ces moyens additionnels de mesure de la distance consistent en un télémètre laser. Selon une caractéristique préférentielle, ces moyens additionnels de mesure de la distance sont déportés vers une tourelle asservie. Selon une caractéristique particulière avantageuse les moyens de visualisation et de contrôle présentent à l'opérateur des moyens de pointage tous les éléments nécessaires et suffisants pour autoriser la mise en oeuvre des moyens de défense y compris l'ouverture du feu d'une artillerie de petit calibre. Avantageusement, le dispositif peut être mis en oeuvre de manière décentralisée par un opérateur unique. 2 0 Le pilotage des moyens de défense se fait par le biais des moyens de commande. La commande des états d'une petite artillerie (sécurité du tir, ordre de tir, sélection du nombre d'obus par rafale, retour en butée, actionnement des freins, ...) est gérée par le biais des moyens de visualisation et de contrôle. 25 Avantageusement, l'opérateur dispose de commandes supplémentaires pour contrôler certains aspects de la conduite de tir. Selon une caractéristique additionnelle, les moyens de visualisation et de contrôle comportent un retour vidéo asservi sur les moyens de défense. 30 L'invention, ses caractéristiques et avantages seront mieux compris à la lecture de la description détaillée d'un mode de réalisation non limitatif qui suit, et au regard des figures annexées parmi lesquelles : - La figure 1 présente un schéma du théâtre général de l'engagement 35 naval d'artillerie. - La figure 2 présente un schéma de principe de fonctionnement du dispositif. - 6 - - La figure 3 présente l'architecture fonctionnelle de l'algorithme de poursuite distance - La figure 4 présente un schéma des moyens généraux de l'invention. - La figure 5 représente une vue schématique d'un mode de réalisation du dispositif. - La figure 6 présente une vue d'artiste des moyens de visualisation et de contrôle. Comme montré en figure 1, le théâtre général de l'engagement naval d'artillerie est complexe. L'engagement d'une cible par une conduite de tir d'artillerie se fait par l'envoi d'obus qui ont pour plage de vitesse initiale, selon le calibre de 800 à 2000 m/s et à des cadences de 80 à 800 c/mn. Le temps de trajet selon la distance engagée est de quelques secondes. La difficulté de l'artillerie réside donc dans la prédiction du but dit futur, BF, c'est-à-dire du déplacement du but actuel BA entre l'instant de tir et l'instant d'explosion, et dans la précision du but visé BV, c'est-à-dire du but futur corrigé de la balistique principale et de la balistique secondaire. Le schéma fonctionnel de principe du dispositif selon l'invention, représenté en Figure 2, est le suivant : Après détection d'une menace par un opérateur, une fonction Désignation d'Objectif (F10) fournit la direction actuelle de la menace ou but actuel. De par son principe, les données brutes délivrées par un dispositif de désignation d'objectif ne permettent pas de reconstituer la cinématique de la cible en termes de vecteurs vitesse et de position avec une précision compatible avec la mise en oeuvre d'une arme de petit calibre. Les mouvements dus au bougé de l'opérateur difficilement maîtrisable dans un environnement à la fois stressant et perturbé par les mouvements du navire génèrent un bruit dans l'information de pointage qui pénalise l'exploitation des données. Pour pallier cet inconvénient, un logiciel de filtrage du pointage opérateur est intégré permettant de respecter les contraintes de filtrage de la position, estimation de la vitesse, estimation de l'accélération avec le moins de retard possible et une très bonne précision en position et en vitesse. Suivant une caractéristique avantageuse, ce filtrage est réalisé par un filtre de Kalman adaptatif aux bruits de mesures et de la dynamique. Une fonction Traitement de la distance (F20) a pour objet d'établir la distance de la cible. II est à noter que la connaissance de la distance est un paramètre clé dans la détermination de la cinématique du but futur et la détermination de la parallaxe entre les moyens de pointage et les moyens de défense. Dans le contexte de fonctionnement du dispositif objet de l'invention, le Système de Traitement de l'Information peut ne pas être apte à fournir les caractéristiques nécessaires. II faut donc envisager que l'opérateur puisse saisir une approximation de la distance à l'aide d'une - 7 - interface adéquate ou implémenter les moyens de substitution nécessaires sous forme par exemple d'un télémètre laser intégré. Dans ce dernier cas, pour éviter les problèmes d'extrapolation ou de sur-échantillonnage lorsque la cadence d'émission est très grande devant la période d'échantillonnage du programme opérationnel, on réalise préférentiellement un filtrage permettant de traiter la distance à la même période que celle des mesures de désignation d'objectif. Le filtrage permet également d'éliminer les fausses mesures, de prédire en cas d'absence de mesure, d'estimer à chaque bonne mesure et de saturer la distance estimée au-delà de la portée de l'arme si nécessaire. Avantageusement, l'algorithme met en oeuvre un filtre de Kalman non linéaire stationnaire d'ordre 3 effectué à chaque mesure, suivi d'un filtre double intégrateur pour atténuer l'effet prédictif du filtre de Kalman en ayant une erreur position nulle en l'absence fréquente de mesures. Dans une variante préférentielle, on implémente une méthode originale qui estime la distance et la vitesse radiale de la cible poursuivie à partir de la mesure du site absolu du dispositif de désignation et de sa hauteur par rapport au niveau de la mer (altitude). Il est connu que la distance d, l'altitude H et le site a sont liés par la relation d=H/sin(a). La difficulté de l'estimation de la distance en fonction de la mesure du site absolu provient qu'à une faible variation du site correspond une forte variation de la distance d'autant plus que le site est faible et que la hauteur du dispositif de désignation d'objectif est faible. En mettant en oeuvre un filtrage avant-arrière de Kalman. on peut par exemple obtenir une précision suffisante en autodéfense très courte portée c'est-à-dire à partir de 1000 mètres pour un bruit de poursuite jusqu'à 4 milliradians à 1(y dès lors que l'altitude du dispositif de pointage dépasse les 10 mètres. La figure 3 présente plus en détail les étapes du calcul. Afin de s'affranchir de la sensibilité au bruit en site et de rendre plus robuste l'algorithme, un pré filtrage (F21) est effectué sur la mesure et la distance qui est estimée en boucle avec un filtre de Kalman (F22) linéaire adaptatif d'ordre neuf par un asservissement sur l'erreur en z (différence entre l'altitude du dispositif de pointage et l'altitude estimée par le filtre de Kalman). En effet, l'estimée z du filtre a une dynamique bien moindre que la distance calculée directement à partir de la mesure du site. Afin d'obtenir un bon effet de jauge (asservissement de la distance sur la hauteur du dispositif de pointage), le filtre de Kalman privilégie la dynamique. De ce fait, la vitesse radiale est perturbée et il devient nécessaire de la filtrer dans la boucle de poursuite distance (F23) préférentiellement par un filtre passe bas (double intégrateur). Avantageusement, la boucle de calcul est optimisée par un algorithme qui utilise le filtrage de Kalman relatif à la cinématique décrit ci-dessous. - 8 - L'association de la fonction Désignation d'Objectif (F10) et de la fonction Traitement de la Distance (F20) permet d'accomplir une fonction Cinématique du But (F30) et de déterminer la position future de la menace ou But Futur en intégrant le temps de trajet de l'obus. Le but futur est ensuite traité par une fonction Balistique (F40). Le calcul consiste à estimer dans un repère cartésien absolu géographique centré sur le dispositif de pointage les positions, vitesses et accélérations de la cible poursuivie par le servant dudit dispositif à partir des positions absolues angulaires délivrées et de la distance. Là encore, le calcul se fait préférentiellement par un filtre de Kalman linéaire adaptatif d'ordre 9. Les résultats de la cinématique sont utilisés par la fonction Balistique (F40) pour élaborer les éléments de tir à commander aux moyens de défense. Le rôle de cette fonction est d'établir l'orientation à donner à l'arme pour que le projectile atteigne la position du but futur à l'instant défini.

Le pilotage de l'arme se fait par une fonction Asservissement (F50) en commande position et/ou vitesse et la commande des états de l'arme (sécurité du tir, ordre de tir, sélection du nombre d'obus par rafale, retour en butée, actionnement des freins, ...) est gérée par une fonction Service de l'Arme (F60). En complément à toutes ces fonctions automatiques, l'opérateur peut avantageusement disposer d'un retour d'information et de commandes supplémentaires pour contrôler certains aspects de la conduite de tir. Ces fonctionnalités sont assurées par une fonction Visualisation et Contrôle de l'Arme (F70). II est à noter que la situation d'autodéfense d'urgence est celle dans laquelle le Système de combat et tout autre système du bord sont susceptibles d'être à l'arrêt.

Les moyens de pointage assurent la fonction de Poste Directeur du système de combat, et donc doivent être dotés des fonctionnalités Sécurité du tir comprenant, outre les vérifications nécessaires sur le bon fonctionnement des équipements, un contrôle de la pertinence de la désignation avec mise en place d'un algorithme de veto de tir en cas de pointage n'ayant pas les caractéristiques requises. En particulier, des tests sur les écarts de pointage, sur la validité de la cinématique et de la balistique sont effectués avant d'autoriser le tir. Typiquement, l'engagement de l'arme n'est autorisé qu'après une durée de une à deux secondes suivant la désignation continue et pertinente de la cible et est interdit après un à-coup de pointage qui est pris en compte dans les algorithmes de sécurité.

Les moyens de l'invention présentés en figure 4 comportent des moyens de pointage (10), optionnellement des moyens additionnels d'aide au pointage (20), des - 9 - moyens d'estimation de la distance (30), des moyens de traitement (40), des moyens de visualisation et de contrôle (50), des moyens de commande (60), des moyens de défense (70), et des moyens extérieurs (80). Ils sont décrits plus en détail ci-dessous à la lumière du mode particulier de réalisation illustré sur la figure 5.

Les moyens de pointage (10) consistent en un pointeur manuel léger et maniable avantageusement complété par des moyens additionnels d'aide au pointage (20). Le pointeur est typiquement composé d'une unité de visée mobile et portable (11) qui permet le pointage de la cible. II comporte optionnellement des moyens de pointage additionnels (21) sous forme de jumelles à grossissement optique (ou optronique) ou de caméras ou de dispositifs de vision nocturne, du type intensificateur de lumière ou jumelles infrarouge, qui viennent s'interfacer avec l'unité de visée. Ces moyens additionnels peuvent avantageusement être déportés vers un dispositif de type tourelle asservie (22) composée d'une tête orientable (221) montée sur un pied (222), la tête orientable étant apte à embarquer une ou plusieurs caméras (223,224). Cette configuration présente l'avantage de permettre l'utilisation de matériels plus lourds et plus performants, en soulageant le guetteur du poids additionnel. Elle permet également de maintenir l'efficacité du système en conditions environnementales dégradées puisque l'opérateur peut opérer depuis l'intérieur d'une zone vitrée. La ou les caméra(s) sont couplés mécaniquement et sont orientables pour permettre un pointage vers un 2 0 objectif par une commande motorisée. La tourelle comporte également des capteurs mécaniques délivrant des signaux représentatifs de l'orientation de la tête. La tourelle est esclave des mouvements de l'unité de visée : la tête orientable est commandée pour suivre en temps réel les déplacements du désignateur d'objectif après filtrage des signaux bruts de désignation d'objectif. 25 De manière avantageuse des algorithmes de traitement d'image concourent à offrir à l'opérateur une vision améliorée lui permettant de mieux visualiser une menace et de l'aider à l'identifier. Les données issues des moyens de pointage sont traitées par les moyens de traitement (40) qui consistent en un ou plusieurs calculateurs qui assurent 30 l'élaboration des coordonnées angulaires de la désignation d'objectif, le traitement de la distance pour l'élaboration de la cinématique du but futur et les calculs balistiques pour la détermination de l'orientation à donner au canon. Pour ce faire, on a besoin de connaître une estimation de la distance de la cible. Cela peut consister en une estimation par le calcul ou une saisie par l'opérateur. Optionnellement, on peut associer 35 au dispositif des moyens additionnels de mesure de la distance sous forme par exemple d'un télémètre laser. Ce télémètre peut être directement intégré aux moyens de mesure - 10 - (31) ou lui aussi déporté sur la tourelle asservie (32). Par ailleurs, les moyens de traitement pilotent ou intègrent également un calculateur temps réel destiné aux asservissements. Les moyens de visualisation et de contrôle (50) consistent au minimum en une Interface Homme Machine d'ergonomie adaptée à la situation d'autodéfense d'urgence, à savoir d'utilisation simple, réflexe, intuitive et accessible. Les entrées de données automatiques sont privilégiées. L'ouverture de feu est possible à chaque instant d'où l'entretien permanent des paramètres balistiques. Néanmoins des sécurités sont mises en place pour interdire l'engagement de l'arme si toutes les conditions requises ne sont pas réunies. Les moyens de visualisation et de contrôle (50) présentent à l'opérateur toutes les fonctions et informations essentielles pour valider un engagement de l'arme dans une logique d'urgence. Les moyens de commande (60) consistent en un calculateur temps réel et des interfaces, ou uniquement en des interfaces vers les moyens de défense (70). Ils permettent d'assurer l'asservissement des moyens de défense, de manière à rallier rapidement les commandes liées à la position de la menace et à la prise en compte de la balistique. Les moyens de défense (70) consistent typiquement en une artillerie composée à titre d'exemple non limitatif d'un canon de petit calibre (71) monté sur une tourelle (72). Les moyens de pointage jouent le rôle de poste directeur des moyens de défense (70) qui représentent donc le dernier élément de la chaîne de tir qui a pour mission de mettre hors de combat la cible. Les moyens extérieurs (80) consistent typiquement en des moyens de mesure de l'attitude (cap, roulis, tangage, loch, latitude) du navire, en l'occurrence une centrale de navigation. Dans cet exemple de réalisation, ces informations sont transmises aux moyens de l'invention par les moyens de navigation du navire sous forme directement exploitable par les moyens de traitement.

La figure 6 représente une implémentation possible des moyens de visualisation et de contrôle intégrant les fonctionnalités du module Service de l'Arme à savoir à titre d'exemple non limitatif : - Le choix du mode de fonctionnement. Par exemple, en position "centralisé", les moyens de pointage jouent le rôle de système de désignation d'objectifs et envoient les désignations d'objectifs au Système de Gestion du combat. La position "décentralisé" (ou "décentralisé de secours") est celle d'autodéfense d'urgence, dans laquelle le Système de combat et tout autre système du bord sont à l'arrêt. On met alors en oeuvre le dispositif autonome objet de l'invention dans lequel les moyens de pointage - 11 - sont couplés aux moyens de défense et jouent le rôle de Poste Directeur du système de combat. Ils commandent la tourelle de tir et ordonnent le feu. - Un verrou Tir Autorisé / Tir Interdit qui autorise ou interdit la mise à feu. - Une sélection de la méthode d'obtention de la distance à laquelle se situe la cible (par exemple estimée par l'opérateur, détermination automatique, ou distance forfaitaire qui pourrait être utilisée en tir de barrage contre une menace aérienne). - Une sélection de la distance cible lorsque la méthode choisie pour le traitement de la distance est l'approximation par l'opérateur. - Un choix du type de rafale.

Les informations qui sont à présenter à l'opérateur peuvent être entre autres : - Une information Tir Autorisé , qui indique l'état de l'autorisation de 15 mise à feu. - Une information Bien Pointé qui indique que toute la chaîne fonctionnelle est valide (Désignation d'Objectif, Poursuite, Cinématique, Balistique et Asservissement dont la recopie canon), donc que le tir est prêt. - Une information d'état général du système qui indique l'absence (ou la 2 0 présence) d'une avarie. - Un indicateur de la distance prise en compte (distance évaluée à partir de la désignation d'objectif, estimée par l'opérateur, ou forfaitaire). - Un indicateur de situation des munitions. - Avantageusement, un retour vidéo pour garantir un contrôle humain de la 25 chaîne de traitement de la menace. 10

Claims (14)

1. REVENDICATIONS1 - Dispositif du type comportant des moyens de pointage visuel (10) portables et mobiles, des moyens de traitement (40) aptes à traiter les signaux issus des dits moyens de pointage, ces moyens mettant en oeuvre des algorithmes de filtrage prédictif adaptatif, des moyens de défense (70) aptes à dissuader ou à neutraliser une menace de surface à courte distance, des moyens de commande (60) aptes à ordonner aux moyens de défense de rallier une direction donnée, des moyens de visualisation et de contrôle (50), des moyens extérieurs (80), des moyens de communication reliant ces différents moyens, dispositif caractérisé en ce que la direction à rallier par les moyens de défense pour assurer efficacement la défense d'un bateau ou d'une plate-forme en mer contre une cible de surface, mobile, de taille réduite située à courte distance est déterminée par les moyens de traitement à partir des données de direction provenant des moyens de pointage visuel.
2. 2 - Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que les moyens de traitement permettent également de déterminer la distance de la cible en mettant en oeuvre un algorithme de poursuite de distance qui estime la distance en boucle avec un filtre prédictif prenant en compte le site de la cible et la 2 0 cinématique calculée de la cible.
3. 3 - Dispositif selon la revendication 2 caractérisé en ce que la distance de la cible est déterminée par un algorithme de poursuite de distance qui estime la distance en boucle avec un filtre de Kalman linéaire adaptatif par un asservissement sur l'erreur entre l'altitude du dispositif de pointage et l'altitude 25 estimée par le filtre de Kalman.
4. 4 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que les moyens de pointage légers et portables comportent trois gyromètres disposés selon trois axes sensiblement perpendiculaires les uns par rapport aux autres. 30
5. 5 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que les moyens de pointage se présentent sous forme de pistolet ou fusil.
6. 6 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que les moyens de pointage se présentent sous 35 forme de jumelles. - 13 -
7. 7 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que les moyens de pointage se présentent sous forme de casque.
8. 8 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que les moyens de défense consistent en des moyens létaux de type artillerie de petit calibre, ou un dispositif léger lance missiles ou un dispositif lance grenade.
9. 9 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que les moyens de défense consistent en des moyens non létaux de type recours à une force d'intervention extérieure ou usage de projecteur, grenade fumigène, grenade lacrymogène, grenade assourdissante ou canon à eau.
10. 10 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il comporte des moyens additionnels d'aide à 1 5 l'acquisition d'objectif de type jumelle optique ou optronique.
11. 11 - Dispositif selon la revendication 10 caractérisé en ce que l'image de la zone traitée par les moyens de défense est présentée en superposition.
12. 12 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 2 0 précédentes caractérisé en ce qu'il comporte des moyens additionnels d'aide à l'acquisition d'objectif de nuit du type intensificateur de lumière.
13. 13 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il comporte des moyens additionnels d'aide à l'acquisition d'objectif de nuit du type jumelle infrarouge. 2 5
14. 14 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il comporte les moyens additionnels d'aide à l'acquisition d'objectif déportés vers une tourelle asservie. - Dispositif selon la revendication 14 caractérisé en ce que les moyens additionnels d'aide à l'acquisition d'objectif comprennent un ou 30 plusieurs senseurs optiques ou optroniques (caméra haute résolution, IL, IR, etc.). 16 Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que les moyens de pointage visuel comportent une vision améliorée grâce à des algorithmes de traitement d'image. 17 Dispositif selon l'une quelconque des revendications 3 5 précédentes caractérisé en ce qu'il comporte des moyens additionnels de mesure de la distance. - 14 - 18 - Dispositif selon la revendication 17 caractérisé en ce que les moyens additionnels de mesure de la distance consistent en un télémètre laser. 19 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 17 ou 18 caractérisé en ce que les moyens additionnels de mesure sont déportés vers une tourelle asservie. 20 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que les moyens de visualisation et de contrôle présentent à l'opérateur des moyens de pointage tous les éléments nécessaires et suffisants pour autoriser la mise en oeuvre des moyens de défense. 21 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il peut être mis en oeuvre de manière décentralisée par un opérateur unique.15