www.radartutorial.eu Les Principes du Radar

Classification des systèmes radars (2)

Les radars peuvent se classer en différents types selon l’usage auquel ils sont destines. Cette section donnera les caractéristiques générales de plusieurs radars en usage courants:

Systèmes radar
Militaires
Civils
Veille
Contrôle
des combats
Interception
des missiles
Radar de champ
de bataille
Veille
Maritime
Téléguidage
Radar en route
RSA
adar d’approche
Radars
météorologiques
spécialisés
Divers
Radar de
contrôle routier
Tests de matériau
Systèmes radar
Militaires
Civils
Défense aérienne
Veille
Contrôle
des combats
Interception
des missiles
Radar de champ de bataille
Veille
Maritime
Radar de
contre-batterie
Téléguidage
Contrôle du trafic aérien
Radar en route
RSA
Radar d’approche
Radar de surface
Radars météorologiques
spécialisés
Divers
Radar météorologique
Radar de
contrôle routier
Radar de régulation
de distance
Tests de matériau
Radar à
pénétration de sol
Systèmes radar
Militaires
Civils
Veille
Contrôle des combats
Interception
des missiles
Radar de champ de bataille
Veille
Maritime
Téléguidage
Radar en route
RSA
Radar d’approche
Radars météorologiques
spécialisés
Divers
Radar de
contrôle routier
Tests de matériau

Figure 1 : Classification des radars par usage.

Radars multifonctions

Les antennes à commande de phase actives et multifonctions permettent aux armes modernes de pouvoir détecter une multitude de missiles ayant chacun une très faible signature radar dans un environnement radio très brouillé. Ces radars ont un grand nombre de canaux de contrôle de tir qui peuvent chacun suivre les projectiles ennemis et donner des commandes à ceux amis.

Les antennes de ces radars sont des panneaux plats où l’on retrouve une série d’émetteurs à semi-conducteurs à l’arséniure de gallium (GaAs) qui transmettent des impulsions de période variable, donnant une image détaillée de la zone de surveillance. Une telle antenne compte habituellement autour de 2 000 éléments par panneau et quatre panneaux faisant face à chacune des quatre directions orthogonales. Comme chaque panneau couvre 90° en élévation et en azimut, toute la sphère entourant le radar est couverte.
 

Radar de poursuite de cibles multiples

Les fonctions d’un radar de poursuite de cibles multiples incluse:

Contrôle du trafic aérien

Les radars de contrôle du trafic aérien sont utilisés aux aéroports civils et militaires. Les radars aéroportés ont des contraintes de poid et de dimension dues à l’espace restreint des avions. Cependant, ils ont la même puissance de pointe que les radars au sol ou montés sur des navires. Dans les chasseurs, la mission primordiale du radar est celle d’un aide à la navigation, de l’interception et de la destruction des avions ennemis.

Radar « en route »

Les radars « en route » opèrent en général sur la bande L. Ils montrent au contrôleur aérien la position des avions dans une région allant jusqu’à 450 km du radar.

Radar d’approche de précision

Radar primaire utilisé pour déterminer les écarts latéraux et verticaux de la position d'un aéronef au cours de l'approche finale par rapport à la trajectoire d'approche nominale, ainsi que la distance de cet aéronef au point d'atterrissage. Ils permettent au pilote d’atterrir même avec une visibilité nulle. Les échanges de données entre le radar et l’avion se font de manière verbale avec le pilote ou par signal pulsé pour un pilote automatique.

Radars de surveillance aérienne (RSA)

Ces radars sont utilisés par les contrôleurs aériens pour l’identification des avions, l’assignation de leur séquence d’approche et pour la supervision de leur atterrissage.

Ils vont également assimiler les données provenant d’autres sources, comme les radars militaires ou le mode 4 des radars secondaires (sauf pour les petits aéroports). Les réseaux qu’ils tissent ainsi peuvent opérer en toutes conditions climatiques.

Radar météorologique

Les radars météorologiques sont utilisés pour détecter les précipitations. Ils sont des radars primaires dont les caractéristiques sont adaptées à ce rôle: vitesse de rotation de 3 à 6 tours minutes, angles d’élévation multiples, longueur d’onde adaptées à la taille des hydrométéores.

Ils sont utilisés individuellement ou en réseaux pour suivre les précipitations, estimer leur intensité et les accumulations, détecter les orages ou autres phénomènes météorologiques dangereux.

Radar de surface (SMR)

Radar qui permet de localiser les véhicules et aéronefs sur le tarmac et les pistes. Ces radars primaires permettent de coordonner les mouvements pour éviter les accidents. Le terme et l’abréviation ont été uniformisés par l'Organisation de l'aviation civile internationale (OACI).

Radar de défense aérienne

Les radars de défense aérienne détectent et suivent les aéronefs ou missiles représentant un danger militaire. Leur portée peut dépasser 300 milles (500 km) sur 360 degrés autour du radar.

Figure: Radar TAFLIR de la force aérienne suisse

Radar de veille aérienne

Les radars de veille aérienne détectent et déterminent la position, la vitesse et la trajectoire des cibles aériennes dans une zone relativement grande (généralement 500 km ou plus sur 360 degrés). On les divise en deux catégories selon les coordonnées qu’ils notent.

  • 2D pour ceux qui donnent la distance et l’azimut des cibles ;
  • 3D pour ceux qui ajoute la hauteur.

Figure: AN/FPS 117 de Lockheed Martins

Radar de contre-batterie

Un radar de contre-batterie sert à déterminer le point de départ d'un tir d'artillerie adverse (canons, mortiers ou même lance-roquettes) par calcul de la trajectoire des projectiles afin d'y riposter le plus vite possible. La position supposée de l'artillerie ennemie est alors affichée sur un écran de situation tactique, en temps réel, dans le poste de commandement qui peut ainsi ajuster le tir de contre-batterie.

Figure: COBRA

Radar de champ de bataille

Les radars de champ de bataille surveillent les mouvements de tout aéronef ou missile dans une zone de combat. Leur opérateurs peuvent alors coordonner le mouvement des troupes amis, les avertir des dangers et éviter les tirs fratricides.

Figure: BOR-A 550

Contrôle des combats

Une autre fonction des radars de veille aérienne est de guider les patrouille aérienne au combat. L’information obtenue par le radar passe de l’opérateur aux avions par radio, vocalement ou numériquement.

Dans les chasseurs, la mission primordiale du radar est celle d’un aide à la navigation, de l’interception et de la destruction des avions ennemis. Cela nécessite un suivi des trajectoires.

Figure: Radar avant ECR 90 de l’Eurofighter EF 2000

Téléguidage

Un radar de guidage est généralement intégré dans les systèmes de téléguidage des missiles. Ces derniers utilisent les informations pour:

  1. Les missiles peuvent être guidé par un faisceau radar ami jusqu’à la cible;
  2. Les missiles autoguidés vont détecter et suivre leur cible grâce à l’énergie radioélectrique qu’elle réfléchit. Cela peut être fait grâce à un système radar complet à bord du missile ou par un récepteur radar dans le missile qui capte l’illumination produite par un radar ami sur la cible;
  3. Les missiles à détection passive se dirigent grâce à l’énergie émise par la cible (ex. un radar ennemi).

Figure: Rapier

Radar de champ de bataille

L'équipement radar de l'armée a généralement une portée plus courte et est hautement spécialisé. Sur les navires de la marine, le nombre d'antennes radar spécialisées sont de plus en plus remplacé par un radar multifonctions.

Figure: le radar multifonction « Variant » de la Marine

Interception des missiles

Le « Patriot » est un système de défense surface-air de la US Army qui comporte un radar spécialisé. Il s’agit d’un système mobile développé à partir du milieu des années 1960 pour intercepter les avions, missiles de croisière et, plus récemment, les missiles de courte portée.

Divers radars civils

Les radars se retrouvent dans une foule de domaines de télédétection. Cela inclut un grand nombre d’applications civiles.

Radar de contrôle routier

Les radars de contrôle routier sont une application spécialisée des radars à onde continue. La variation de la fréquence entre le signal émis et celui retourné (effet Doppler-Fizeau) permet de calculer la vitesse des véhicules sur la route. Ils opèrent en général dans la bande K.

Figure: Radar de contrôle routier « Traffipax Speedophot »

Maritime

Les radars maritimes sont conçus pour la navigation dans de mauvaises conditions météorologiques. Ils aident le pilote à trouver les obstacles et les autres navires le long de son trajet quand la visibilité est réduite par les précipitations ou le brouillard.

Radar de régulation de distance

L’image montre le capteur radar Distronic placé sur la calandre d’une Mercedes-Benz SL-Class roadster. Il fait parti d’un système radar qui sonde à l’avant de l’automobile, jusqu’à 150 mètres, pour détecter les obstacles. Le système de régulation de vitesse avertira le conducteur s’il s’approche d’un véhicule plus lent et pourra même appliquer les freins en dernier ressort.

Radar à pénétration de sol

Un radar à pénétration de sol est un appareil géophysique pour étudier la composition et la structure des sols. En général, on utilise la bande des micro-ondes et des ondes radio (VHF/UHF). On peut sonder ainsi une variété de terrains, incluant les calottes glaciaires et les étendues d'eau.

Figure: Un radar à pénétration de sol en action

Test de matériau

Des radars spécialisés sont utilisés pour pénétrer les objets manufacturés afin de détecter toute défectuosité, sans endommager le matériau.