Développement d’une antenne compacte

Face à l’augmentation des menaces maritimes et à la volonté des pays de préserver leur souveraineté dans la ZEE, de nouveaux besoins de développement et d’amélioration des systèmes de surveillance et de sécurité apparaissent. L’ONERA, le fabricant de systèmes de télécommunication Tonna Access, le Laboratoire Génie Électrique et Électronique de Paris, GeePs, à Sorbonne Université se sont penchés sur un nouveau modèle pouvant répondre à cette demande en forte croissance.

12 juin 2020

Le projet AC3M, soutenu par l’Agence de l’innovation de défense (AID) via le dispositif RAPID (Régime d’APpui à l’Innovation Duale), vise à développer une Antenne Compacte à Méta-matériaux, fonctionnant en bande haute fréquence, destinée à équiper un radar de surveillance maritime à ondes de surface.

Crédits photos : ONERA

Ce dispositif permettra aux radars qui en seront équipés de surveiller les eaux territoriales et la Zone économique exclusive jusqu’à 200 milles marins*(2), soit jusqu’à environ 370 km des côtes. Cette méta-surface va être transférée aux Salins du Midi, à Aigues-Mortes (Gard), afin de tester le dispositif en configuration opérationnelle face à la mer. Cette expérimentation est prévue à partir de l’automne 2020.

AC3M est un système antennaire haute fréquence, avec un plan de masse de type surface super inductive. Il a pour objectif d’augmenter le rayonnement électromagnétique en ondes de surface*(1) et ainsi de multiplier l’efficacité en émission d’un radar (gain de 10 décibels en émission). Plus le signal envoyé est fort, plus la zone que l’on peut couvrir est étendue.

Un démonstrateur de lanceur volumique 3D à taille réelle, constitué de 13 rangées de 3 panneaux en aluminium, de 23 m de long, 5 m de large et de 2,5 m de haut a été conçu et assemblé pour émettre sur une fréquence centrée à 15 MHz (plus ou moins 200 kHz).

Les essais, qui ont eu lieu sur le site du radar Nostradamus, à Crucey en Eure-et-Loir, ont été réalisés en excitant le lanceur volumique avec une antenne (ici un monopôle de 5 mètres de hauteur fixé au sol) située à 10 m de la structure.

Démonstrateur de lanceur volumique installé sur le site du radar Nostradamus.
Crédits photo : Philippe Pouliguen/Agence de l’innovation de défense.

Dès 2010, l’ONERA était impliqué sur le sujet de la surveillance côtière et travaillait sur le radar à ondes de surface :

En savoir plus
Radar - Une révolution dans la surveillance côtière

* (1) - Ondes guidées par la surface de la Terre.
* (2) - Le mille marin est une unité de mesure de longueur utilisée en navigation maritime et aérienne

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