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WO2003067280A1 - Systeme de localisation passive d'un objet mobile sous-marin - Google Patents

Systeme de localisation passive d'un objet mobile sous-marin Download PDF

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Publication number
WO2003067280A1
WO2003067280A1 PCT/FR2003/000301 FR0300301W WO03067280A1 WO 2003067280 A1 WO2003067280 A1 WO 2003067280A1 FR 0300301 W FR0300301 W FR 0300301W WO 03067280 A1 WO03067280 A1 WO 03067280A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
buoy
building
mobile
sonar
submarine
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/FR2003/000301
Other languages
English (en)
Inventor
Denis Pillon
Pierre Vern
Nathalie Giordana
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Thales SA
Original Assignee
Thales SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Thales SA filed Critical Thales SA
Priority to EP03717361A priority Critical patent/EP1472556A1/fr
Publication of WO2003067280A1 publication Critical patent/WO2003067280A1/fr
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S11/00—Systems for determining distance or velocity not using reflection or reradiation
    • G01S11/14—Systems for determining distance or velocity not using reflection or reradiation using ultrasonic, sonic, or infrasonic waves
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S3/00—Direction-finders for determining the direction from which infrasonic, sonic, ultrasonic, or electromagnetic waves, or particle emission, not having a directional significance, are being received
    • G01S3/80—Direction-finders for determining the direction from which infrasonic, sonic, ultrasonic, or electromagnetic waves, or particle emission, not having a directional significance, are being received using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
    • G01S3/802—Systems for determining direction or deviation from predetermined direction
    • G01S3/808—Systems for determining direction or deviation from predetermined direction using transducers spaced apart and measuring phase or time difference between signals therefrom, i.e. path-difference systems
    • G01S3/8086—Systems for determining direction or deviation from predetermined direction using transducers spaced apart and measuring phase or time difference between signals therefrom, i.e. path-difference systems determining other position line of source
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S5/00—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
    • G01S5/18—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations using ultrasonic, sonic, or infrasonic waves
    • G01S5/28—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations using ultrasonic, sonic, or infrasonic waves by co-ordinating position lines of different shape, e.g. hyperbolic, circular, elliptical or radial

Definitions

  • the present invention relates to systems for locating moving objects which move under the sea or near the surface thereof.
  • Airborne detection means are also known which consist in dropping several passive acoustic buoys from an aircraft to detect and follow submarines or protect sensitive sites.
  • torpedo baiting systems launched from a surface building are known, such as for example that described in French patent n ° 90 04809, filed by the plaintiff on 13/04/90 published Ie18 / 10/92 under the number 2 660 907 and issued on 7/21/95. It describes a means for decoying and destroying a torpedo, this means consisting of a buoy provided with an active sonar. In this way we could telemetry the torpedo.
  • the major drawback of this system lies in the fact that it would be necessary to emit ominidirectionally a large acoustic power because of the low reflection index of a torpedo (and in general of any mobile having the size of a torpedo).
  • the invention provides a system according to the appended claims.
  • FIG. 3 a block diagram of the system
  • FIG. 4 an embodiment for a surface building
  • FIG. 9 a second exemplary embodiment for a submarine
  • the invention consists in dropping from a surface vessel or a submarine a buoy provided with at least one hydrophone and means of connection with the naval vessel.
  • the distance of the mobile is estimated by measuring the delay time between the acoustic signals received by the hydrophone of the buoy on the one hand, and by the passive sonar of the building on the other hand.
  • the naval vessel (surface or submarine), located at B in FIG. 1, drops an acoustic buoy lost at an instant t 0 , recorded by the naval vessel with the position Xo, y 0 of the buoy.
  • the buoy deploys, in known manner, an omnidirectional hydrophone which picks up the noise radiated by the mobile M in movement and transmits it to the naval vessel.
  • the latter detected the mobile by means of passive sonar and moves away from it to be at an instant t in A in FIG. 1.
  • the sonar and the hydrophone have a frequency band in common reception.
  • the 2 signals respectively from the sonar channel on the one hand, and received by the hydrophone of the buoy on the other hand, are sampled, and therefore dated, with reference to time t 0 .
  • the location at time t of the mobile M is then obtained simply by calculating the coordinates in the plane AMB of the point of intersection between the hyperbola of homes A, B and of constant C ⁇ A B (t) (place of equal delays ) and the line AM of azimuth AZA),
  • This angle AZA corresponds to the deposit G A (t) of the sonar channel in which the maximum of the signal (radiated noise) from the mobile is received, corrected for the heading angle of the naval vessel, which is known at all times.
  • the operator has a series of points in a Cartesian distance-time coordinate system which also makes it possible to estimate the speed of the mobile in a known manner using a kinematic model. From all of these points, the measurement is improved by calculating the mean curve, by example by the method of least squares, as represented in figure 2.
  • the passive buoy is a buoy of the DIFAR (Directional Frequency Analysis and Recording) type providing a relatively coarse measurement of the azimuth AZ B (t) of the mobile from two crossed dipoles.
  • DIFAR Directional Frequency Analysis and Recording
  • FIG. 3 shows the complete system in block diagram form.
  • the dropping of the buoy, or of 2 buoys to have redundancy in the event of a breakdown is triggered in 302 either manually or automatically.
  • FIG. 4 schematically represents the configuration of the system for a surface building.
  • the buoy 401 is formed of a cylindrical container 411 comprising in its simplest version a 402 hydrophone, a radio transmitter, and electronics to record and process the acoustic signals picked up by the hydrophone (amplification, filtering in the passive sonar band, analog-digital conversion, ). It is also equipped with a battery whose autonomy is of the order of 15 to 30 minutes and which is activated at launch.
  • the buoy is for example dropped by means of a simple mechanical device 403, such as a tube provided with a holding electromagnet, or alternatively jaws forming pincers.
  • the hydrophone cable 404 is wound in the bottom of the body of the buoy which is closed by means of a plate so that it detaches when it hits the water, as described for example in French Patent No. 79 19968 filed on August 3, 1979 by the Applicant, published on February 13, 1981 under No. 2,462,335 and issued on May 30, 1983.
  • the instant t 0 and the position x 0 , y 0 of the buoy, taken as being that of the naval vessel at this time, are recorded by the latter.
  • the buoy is fitted with a GPS receiver and its position is then transmitted to the building by VHF.
  • the buoy In the case where the buoy is of the DIFAR type, it includes a compass so as to obtain the azimuth of the mobile from the measurement of the bearing.
  • FIG. 5 schematically represents the configuration of the system for a submarine 500, according to a first embodiment.
  • the buoy 501 is designed to land on the bottom of the sea 502. When the bottom height is low, typically less than 100 meters, this first embodiment is the preferred.
  • the launch is carried out from a known device such as a decoy launcher located either in the keel, or in a housing formed at the front between the thick hull and the thin hull. If a watertight passage is provided, the buoy can be launched by the garbage chute. The buoy then remains connected to the submarine by an electric cable or by an optical fiber 504 similar to those used for wire-guided torpedoes.
  • a light depressor 505 ensures the distancing of the wire downwards.
  • a float 506 maintains the hydrophone 517 between two waters.
  • Figures 6 and 7 show an embodiment of the buoy.
  • buoy It is launched while the underwater vessel is advancing at a relatively high speed, the mobile being deemed threatening. Therefore it is designed to navigate in the direction of the current, almost horizontally, and for this purpose it is provided with a floating anchor 701 consisting of 2 or 3 articulated fins, held along the body 411 of the buoy by a cover 601 during storage.
  • the buoy has 2 compartments and its center of gravity is moved so as to have an almost horizontal attitude.
  • half of the body of the buoy is weighed down by a heavy material 602 and forms the first compartment in which is placed the battery 702 of electric power, the electronics 703 for reception, and the wire 704 of transmission wound on a coil, while the second compartment, formed of a light material 603 contains the hydrophone, the float, and the connecting wire 705 wound on a frusto-conical reel.
  • the cover is held in place during storage by a device, for example a pyrotechnic device, the opening of which is deferred from the moment of release until there is no longer any risk of entangling the wire. .
  • the control signal of the hood release device is either sent by the transmission wire or is preprogrammed.
  • FIG. 8 represents another embodiment in which the buoy is ballasted by the bottom by means of a ballast 801, the transmission wire 802 being wound around the upper part 803 of the body of the buoy.
  • the hood release is triggered once the buoy has hit bottom to prevent the wires from tangling.
  • FIG. 9 schematically represents the configuration of the system for a submarine according to a second embodiment.
  • the buoy 901 is dropped towards the surface.
  • Figure 10 shows a third embodiment of the buoy. It is fitted with a float ball 506 so that as soon as it is released from the buoy launcher it rises to the surface of the sea.
  • the hyrophone 507 and its connection wire 705 are located at the bottom of the buoy in a closed housing by a removable plate 902, the opening of which is delayed as before.
  • the float ball is stored folded in the upper part of the buoy and using a compressed gas capsule triggered at the appropriate time, the buoy is released and the float is inflated.
  • Other embodiments can be implemented without departing from the scope of the invention.
  • the transmission of the signal S ⁇ (t) is carried out acoustically, the buoy then comprising a transducer.
  • the buoy is fitted with acoustic decoy means emitting in a frequency band distinct from that corresponding to the noise radiated by the target.

Landscapes

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  • Remote Sensing (AREA)
  • Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)

Abstract

L'invention concerne les systímes de localisation passive d'une torpille lancée contre un bâteau de surface ou un sous-marin. Elle consiste à larguer une bouée (401) de laquelle le bâtiment s'éloigne rapidement. Cette bouée est munie d'un hydrophone et transmet les signaux acoustiques reçus par celui-ci au bâtiment par voie hertzienne ou filaire (504). La localisation de la torpille s'effectue à partir du retard entre les signaux acoustiques reçus par la bouée et le bâtiment en déterminant le point d'intersection entre l'hyperbole isoretard et la droite d'azimut de la cible donnée par le sonar passif porté par le bâtiment. Elle permet notamment d'améliorer la lutte contre les torpilles par petits fonds.

Description

SYSTEME DE LOCALISATION PASSIVE D'UN OBJET MOBILE SOUS- MARIN.
La présente invention se rapporte aux systèmes de localisation des objets mobiles qui se déplacent sous la mer ou à proximité de la surface de celle-ci.
Elle est plus particulièrement utile dans le domaine de la lutte sous-marine lorsqu'un bateau de surface ou un sous-marin a détecté une torpille avec les moyens d'écoute sonar dont il dispose, notamment à l'aide de son dispositif d'alerte torpille. Ce dispositif étant passif, il ne permet d'obtenir que la direction correspondant à celle du faisceau directionnel, ou "voie", pointé sur la torpille, ainsi que le signal temporel permettant sa classification. Pour estimer la distance, il existe actuellement 3 moyens :
- la télémétrie par courbure de front d'onde, qui est mise en œuvre sur les sous-marins dont le tonnage permet l'installation sur chaque flanc de 3 antennes distribuées, 2 aux extrémités et 1 au centre. Un tel système est notamment décrit dans le brevet français n° 89 06662 déposé par la demanderesse le 22 mai 1989, publié le 23 novembre 1990 sous le n° 2 647 224, et délivré le 30 avril 1992. Ce système coûteux n'équipe pas les bâtiments de surface et les petits sous-marins. De plus la portée de ce système est limitée, la courbure devant être suffisante, et il ne marche pas en très basse fréquence, la longueur d'onde étant trop grande ; - la triangulation entre une antenne de coque et une antenne linéaire remorquée. Beaucoup de bâtiments de surface et de sous-marins ne disposent pas d'antennes linéaires remorquées. En outre, lorsque le bâtiment remorqueur manœuvre, la position de l'antenne remorquée n'est plus connue avec suffisamment de précision, ce qui rend la mesure incertaine ;
- la télémétrie par trajets multiples, qui nécessite l'utilisation d'antennes très directives en site et donc étendues verticalement pour séparer les trajets. Cette technique exige donc des moyens qui n'existent pas sur les bâtiments de surface et. qui sont coûteux sur les sous-marins. En outre, elle est peu performante par petits fonds car les trajets sont alors difficiles à séparer et la première mesure n'est disponible qu'après un long laps de temps.
On connaît également des moyens de détection aéroportés consistant à larguer depuis un aéronef plusieurs bouées acoustiques passives pour détecter et suivre les sous-marins ou protéger des sites sensibles.
Enfin, on connaît des systèmes de leurrage de torpilles lancées à partir d'un bâtiment de surface, comme par exemple celui décrit dans le brevet français n° 90 04809, déposé par la demanderesse le 13/04/90 publié Ie18/10/92 sous le n° 2 660 907 et délivré le 21/7/95. On y décrit un moyen permettant de leurrer et de détruire une torpille, ce moyen étant constitué d'une bouée munie d'un sonar actif. On pourrait de cette manière télémétrer la torpille. L'inconvénient majeur de ce système réside dans le fait qu'il faudrait émettre ominidirectionnellement une puissance acoustique importante à cause du faible index de réflexion d'une torpille (et en général de tout mobile ayant la taille d'une torpille).
Pour pallier ces inconvénients, l'invention propose un système selon les revendications annexées.
D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront clairement dans la description suivante, présentée à titre d'exemple non limitatif en regard des figures annexées qui représentent :
- la figure 1 , un graphique explicatif de l'invention ;
- la figure 2, un graphique d'une suite de mesures ;
- la figure 3, un synoptique du système ; - la figure 4, un exemple de réalisation pour un bâtiment de surface;
- la figure 5, un premier exemple de réalisation pour un sous- marin;
- Les figures 6 et 7, un premier exemple de réalisation de la bouée;
- La figure 8, un deuxième exemple de réalisation de la bouée;
- La figure 9, un deuxième exemple de réalisation pour un sous- marin, et
- La figure 10, un troisième exemple de réalisation de la bouée. L'invention consiste à larguer depuis un bâtiment de surface ou un sous-marin une bouée munie d'au moins un hydrophone et de moyens de liaison avec le bâtiment naval. Lorsque la bouée s'est immobilisée, on estime la distance du mobile en mesurant le temps de retard entre les signaux acoustiques reçus par l'hydrophone de la bouée d'une part, et par le sonar passif du bâtiment d'autre part.
Le bâtiment naval (surface ou sous-marin), situé en B sur la figure 1 , largue une bouée acoustique perdable à un instant t0, enregistré par le bâtiment naval avec la position Xo, y0 de la bouée. La bouée déploie, de manière connue, un hydrophone omnidirectionnel qui capte le bruit rayonné par le mobile M en mouvement et le retransmet au bâtiment naval. Ce dernier a détecté le mobile au moyen du sonar passif et s'en éloigne pour se trouver à un instant t en A sur la figure 1. Le sonar et l'hydrophone ont une bande de fréquence en réception commune. Les 2 signaux respectivement issus de la voie du sonar d'une part, et reçu par l'hydrophone de la bouée d'autre part, sont échantillonnés, et donc datés, en référence à l'instant t0. Ces deux signaux sont corrélés sur des tranches temporelles suffisamment longues et, de manière connue, la mesure de l'instant correspondant au maximum de la fonction d'intercorrélation entre ces signaux fournit la valeur de l'écart de temps d'arrivée du signal entre A et B, par la formule τAB(t) = ( I I MA(t) | | - | | MB(t) | | )/C, ou C est la célérité du son dans l'eau.
La localisation à l'instant t du mobile M est alors obtenue simplement en calculant les coordonnées dans le plan AMB du point d'intersection entre l'hyperbole de foyers A,B et de constante CτAB(t) (lieu des retards égaux) et la droite AM d'azimut AZA ), |a position de la bouée (x0, yo) étant connue. Cet angle AZA correspond au gisement GA(t) de la voie du sonar dans laquelle est reçu le maximum du signal (bruit rayonné) provenant du mobile, corrigé de l'angle de cap du bâtiment naval, qui est connu à chaque instant.
Ainsi l'opérateur dispose d'une suite de points dans un repère cartésien distance-temps permettant d'estimer aussi la vitesse du mobile de manière connue à l'aide d'un modèle cinématique. A partir de l'ensemble de ces points, on améliore la mesure en calculant la courbe moyenne, par exemple par la méthode des moindres carrés, telle que représenté en figure 2.
Suivant une variante de réalisation, la bouée passive est une bouée de type DIFAR (Directional Frequency Analysis and Recording) fournissant une mesure relativement grossière de l'azimut AZB(t) du mobile à partir de deux dipôles croisés. On peut ainsi calculer les coordonnées des 2 points d'intersection supplémentaires, avec l'hyperbole isoretard et la droite AZAO , ce qui améliore la localisation.
On peut aussi améliorer la localisation, lorsque la bouée est munie d'un récepteur GPS et retransmet en permanence au bâtiment naval sa position Xβ(t), yt,(t) .
La figure 3 représente le système complet sous forme synoptique.
A partir du module d'alerte 301 , le largage de la bouée, ou de 2 bouées pour avoir une redondance en cas de panne, est déclenché en 302 soit manuellement, soit automatiquement.
A partir de l'ensemble des mesures obtenues dans le temps de AZA(t) en 303 et τ B(t) (intercorrélateur 302), on met en œuvre une procédure classique optimale de trajectogrographie passive, dans le module 305 par exemple du type utilisant le maximum de vraisemblance. Pour cela, de manière connue, on associe à chaque mesure instantanée de AZ A et ΓAB une incertitude, inversement proportionnelle au rapport signal à bruit, et avec un modèle cinématique on obtient la trajectoire du mobile dans un repère cartésien en minimisant 2 critères relatifs à AZA et à TAB, en utilisant par exemple un algorithme du type gradient, initialisé à partir des localisations instantanées dans le module 306. La précision de chaque localisation instantanée est d'autant plus grande que la distance AB est grande. A titre d'exemple, pour un bâtiment naval s'éloignant à 20 Nœuds après le largage de la bouée, au bout de deux minutes la distance vaut 1200 mètres, ce qui est bien plus important que la distance habituelle de remorquage d'une antenne linéaire ou d'un poisson, qui est typiquement de 200 mètres.
La figure 4 représente schématiquement la configuration du système pour un bâtiment de surface. Selon un exemple de réalisation, la bouée 401 est formée d'un container cylindrique 411 comprenant dans sa version la plus simple un hydrophone 402, un émetteur radio, et une électronique pour enregistrer et traiter les signaux acoustiques captés par l'hydrophone (amplification, filtrage dans la bande du sonar passif, conversion analogique-numérique,...). Elle est également munie d'une pile dont l'autonomie est de l'ordre de 15 à 30 minutes et qui est activée au lancement. La bouée est par exemple larguée au moyen d'un dispositif mécanique simple 403, tel qu'un tube muni d'un éléctro-aimant de maintien, ou bien de mâchoires formant tenaille. Le câble 404 de l'hydrophone est bobiné dans le bas du corps de la bouée lequel est fermé au moyen d'une plaque de manière à ce que celle-ci se détache au moment du choc sur l'eau, comme décrit par exemple dans le brevet français n° 79 19968 déposé le 3 août 1979 par la demanderesse, publié le 13.02.1981 sous le n° 2 462 335 et délivré le 30.05.1983.
Suivant la procédure la plus simple, au moment du largage, l'instant t0 et la position x0, y0 de la bouée, prise comme étant celle du bâtiment naval à ce moment, sont enregistrés par ce dernier.
Suivant une variante, la bouée est munie d'un récepteur GPS et sa position est alors retransmis au bâtiment par VHF.
Dans le cas où la bouée est du type DIFAR, elle comporte un compas de manière à obtenir l'azimut du mobile à partir de la mesure du gisement.
La figure 5 représente schématiquement la configuration du système pour un sous-marin 500, selon une première forme de réalisation.
Dans cette première forme de réalisation, la bouée 501 est conçue pour aller se poser au fond de la mer 502. Lorsque la hauteur des fonds est faible, typiquement inférieure à 100 mètres, cette première forme de réalisation est la préférée. Le lancement s'effectue à partir d'un dispositif connu tels qu' un lance-leurre situé soit dans la quille, soit dans un logement ménagé à l'avant entre la coque épaisse et la coque mince. Si l'on aménage un passage étanche, le lancement de la bouée peut être effectué par le sas vide-ordures. La bouée reste alors reliée au sous-marin par un câble électrique ou par une fibre optique 504 semblables à ceux utilisés pour les torpilles filoguidées. Dans le cas d'un lancement par l'avant, un dépresseur léger 505 assure l'éloignement du fil vers le bas. Un flotteur 506 assure le maintient de l'hydrophone 517 entre deux eaux. Les figures 6 et 7 représentent un exemple de réalisation de la bouée.
Celle-ci est lancée alors que le bâtiment sous-marin avance à une vitesse relativement grande, le mobile étant réputé menaçant. De ce fait elle est conçue pour naviguer dans le sens du courant, quasi horizontalement, et à cet effet elle est munie d'une ancre flottante 701 constituée de 2 ou 3 ailettes articulées, maintenues le long du corps 411 de la bouée par un capot 601 pendant le stockage. La bouée comporte 2 compartiments et son centre de gravité est déplacé de manière à avoir une assiette quasi horizontale. Pour cela, une moitié du corps de la bouée est alourdie par un matériau lourd 602 et forme le premier compartiment dans lequel est placé la pile 702 d'alimentation électrique, l'électronique 703 de réception, et le fil 704 de transmission enroulé sur une bobine, tandis que le deuxième compartiment, formé d'un matériau léger 603 contient l'hydrophone, le flotteur, et le fil de liaison 705 enroulé sur un dévidoir tronc- conique .
Le capot est maintenu en place au stokage par un dispositif, par exemple pyrotechnique, dont l'ouverture est différée par rapport à l'instant de de largage jusqu'à ce qu'il n'y ait plus aucun risque d'entremêler le fil. Le signal de commande du dispositif de largage du capot est soit envoyé par le fil de transmission, soit préprogrammé.
La figure 8 représente une autre forme de réalisation dans laquelle la bouée est lestée par le fond au moyen d'un lest 801 , le fil de transmission 802 étant enroulé autour de la partie supérieure 803 du corps de la bouée. Le largage du capot est déclenché une fois que la bouée a touché le fond pour éviter que les fils s'entremêlent.
La figure 9 représente schématiquement la configuration du système pour un sous-marin selon une deuxième forme de réalisation. Suivant cette configuration, la bouée 901 est larguée vers la surface. La figure 10 représente un troisième exemple de réalisation de la bouée. Elle est munie d'un ballon flotteur 506 de manière à ce que dès sa libération du lance-bouée elle remonte à la surface de la mer. L'hdyrophone 507 et son fil de connexion 705 sont situés en fond de bouée dans un logement fermé par une plaque amovible 902 dont l'ouverture est retardée comme précédemment. Suivant une variante, le ballon flotteur est stocké plié dans la partie supérieure de la bouée et à l'aide d'une capsule de gaz comprimé déclenchée au moment adéquat, la bouée est larguée et le flotteur est gonflé. D'autres réalisations peuvent être mises en œuvre sans sortir du cadre de l'invention. Notamment, dans le cas d'un bâtiment sous-marin, la transmission du signal Sβ(t) est effectuée de manière acoustique, la bouée comportant alors un transducteur. Egalement, dans le cas d'un bâtiment de surface, et si la cible est réputée dangereuse, la bouée est munie de moyens acoustiques de leurrage émettant dans une bande de fréquence distincte de celle correspondant au bruit rayonné par la cible.

Claims

REVENDICATIONS
1 -Système de localisation passive d'un objet mobile sous-marin, à partir d'un bâtiment de surface (400) ou d'un sous-marin (500) équipés d'un sonar passif, caractérisé en ce que le bâtiment comporte des moyens (403) pour larguer au moins une bouée 401 en réponse à la détection par ledit sonar dudit mobile sous-marin, que ladite bouée comprend des moyens d'écoute (402) des signaux acoustiques émis par ledit mobile et des moyens de transmission des signaux ainsi détectés au bâtiment largueur, et en ce que ce bâtiment comprend des moyens de calcul pour déterminer les coordonnées dudit mobile à partir de l'estimation du retard entre les signaux acoustiques reçus sur la voie du sonar qui est pointé sur le mobile et ces mêmes signaux acoustiques reçus sur lesdits moyens d'écoute.
2 - Système selon la revendication 1 , caractérisé en ce que les dits moyens de calcul comprennent des moyens d'intercorrélation (304) entre lesdits signaux reçus par le sonar et par la bouée, des moyens pour déterminer l'hyperbole isoretard de ces signaux, et des moyens pour déterminer le point d'intersection entre cette hyperbole isoretard et la droite d'azimut de la cible par rapport au bâtiment, qui est elle-même déterminée par le sonar.
3 - Système selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'on détermine plusieurs localisations instantanées successives dudit mobile sous-marin et qu'on restitue sa trajectoire de manière passive en associant ces localisations instantanées à l'aide d'un modèle cinématique.
4 - Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le bâtiment largueur de la bouée (400) navigue en surface, que ladite bouée (401 ) flotte à la surface de l'eau et que la liaison avec le bâtiment s'effectue par voie radioélectrique.
5 - Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le dit bâtiment largueur de la bouée est un sous-marin
(500), que ladite bouée (501 ) repose sur le fond de la mer (502), que l'hydrophone de réception de cette bouée (507) est maintenu entre deux eaux par l'intermédiaire d'un flotteur (506) libéré par la bouée au moment de son contact avec le fond, et que la transmission entre la bouée et le sous- marin s'effectue par une liaison filaire (504).
6 - Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le bâtiment largeur de la bouée est un sous-marin (500), que la bouée (901 ) flotte à la surface de la mer et que la liaison entre la bouée et le sous-marin est du type filaire (504).
PCT/FR2003/000301 2002-02-05 2003-01-31 Systeme de localisation passive d'un objet mobile sous-marin Ceased WO2003067280A1 (fr)

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