I.I.9- LA CIBLE DU RADAR :
Une cible se comporte donc comme une antenne de forme
complexe. Elle intercepte une part de l'énergie dans laquelle elle
baigne; en absorbe une certaine quantité et réfléchie le
reste dans toutes les directions (de façon omnidirectionnelle).
L'énergie émise dans la direction du radar est fortement
fluctuante et dépend énormément de l'orientation de la
cible par rapport au radar.
I.I.9.1 Les modèles de fluctuation :
Généralement, les modèles de
Marcum/Swerling sont les modèles les plus utilisés pour
représenter les fluctuations des cibles. Il existe quatre modèles
se groupant en deux grands ensembles.
a)-
Cible de type Swerling I :
Dans ce cas, la puissance du signal retourné par
impulsion à chaque balayage est supposé à être
constante, mais ces impulsions d'écho sont indépendantes (non
corrélées) du balayage. Un signal retourné de ce type est
alors (scan to scan fluctuation).
L'enveloppe du signal réfléchie à la sortie
du détecteur quadratique, suit une loi exponentielle de la forme [2]:
f s = ó - s , s = 0
( ) 2
1 2 ó
exp( ) (É?05
D'où :
ó , est la puissance moyenne du signal reçue.
2
Figure I.7- Modèle de fluctuation Swerling
I.
b)- Cible de type Swerling II :
Dans ce cas, les fluctuations sont plus rapides que dans le
premier cas, et sont supposées être indépendantes d'une
impulsion à une autre (pulse to pulse) au lieu d'un balayage
à un autre (scan to scan).
La fonction densité de probabilité pour la cible
suit la même loi que celle donnée par l'équation (I-05
).
Figure I.8- Modèle de fluctuation Swerling
II.
c)-
Cible de type Swerling III :
Dans ce cas, les fluctuations sont considérées
lentes comme dans le premier cas (scan to scan). La densité de
probabilité de l'enveloppe du signal à la sortie du
détecteur quadratique suit la loi suivante :
4s
f s = - , s = 0
( ) 2
exp( 2 )
s(É?0 6
ó ó
2
Figure I.9- Modèle de fluctuation Swerling
III.
d)- Cible de type Swerling IV:
Comme pour le second cas, les fluctuations ici sont (pulse
to pulse) et les cibles possèdent des fluctuations rapides avec des
amplitudes indépendantes d'une impulsion à une autre.
La fonction densité de probabilité pour la cible
suit la même loi que celle donnée par l'équation (I-06
).
Figure I.10- Modèle de fluctuation de Swerling
IV.
Dans les cas 1 et 2, on suppose que les cibles se composent de
plusieurs réflecteurs élémentaires indépendants. En
théorie, ce nombre tend vers l'infinie. Ce modèle est
utilisé pour représenter les fluctuations des échos
d'avions et la réflexion sur la plupart des terrains.
|
MEMOIRE DEFIN D 'ETUDE LES DETECTEURS CA, OS et
ML-CFAR
|
|
|
|
Par contre les densités de probabilité des cas 3
et 4 sont utilisées pour modéliser des cibles composées
d'un réflecteur dominant constant et des petits réflecteurs
indépendants. Les missiles et les satellites par exemple
répondent à cette situation.
Il est à noter que les cibles des cas 1 et 2 produisent
des signaux dont les enveloppes sont Rayleigh distribuées, alors que les
cibles des cas 3 et 4 produisent des signaux dont les enveloppes sont ÷ -2
distribuées.
Les cibles non fluctuées sont
représentées par le cas Swerling 5 ou le cas Swerling 0. Dans ce
type de cibles, l'amplitude du signal reçue est supposée
inconnue, et il n'y a aucune fluctuation d'amplitude [3].
I.I.9.2 Les cibles furtives :
La furtivité n'est pas l'invisibilité car il est
impossible avec les moyens actuels de faire disparaître une cible de
l'écran radar adverse. Par contre, on peut diminuer la surface
équivalente radar (SER), ou Radar Cross Section
(RCS), de façon à tromper l'ennemi. Exprimée en
m2 (ou en dB/m2), la SER
caractérise la capacité de la cible à rayonner
l'énergie électromagnétique vers le radar. Elle est
l'expression d'un rapport entre l'énergie ré-émise sur la
densité d'énergie reçue par unité de surface.
La SER dépend de :
· la polarisation de l'onde;
· la longueur d'onde du radar;
· l'aspect présenté par la cible vis à
vis du radar;
· la géométrie et les matériaux
constituant la cible;
Pour la réduire il est nécessaire:
- De modifier la forme extérieure de l'objet de
manière à disperser les ondes radar pour qu'elles ne reviennent
pas à l'émetteur (inclinaison des parois, suppression des
aspérités, carénage des superstructures) ;
- d'utiliser des structures en composite ou des revêtements
absorbants (bâches, peintures, revêtements collés).
a)-
Le bateau furtif :
La caractéristique de ce type de bateau est sa surface
qui est constitué de plusieurs angles différents. Ce sont ces
angles qui vont réfléchir les signaux radars vers le bas ou vers
les côtés à la place de les renvoyer à l'avant.
C'est ainsi que le bateau peut se rendre pratiquement invisible. Ces engins
sont également enduits d'une peinture spéciale qui absorbe les
signaux radar et ne les réfléchit pas [5].
b)- L'avion furtif :
La conception d'un avion furtif n'est pas simple, puisque elle
résulte d'un compromis entre les différents impératifs de
la mission assignée à l'appareil. Du fait de la course entre
technologies et contre-mesures, qui s'est tout de même ralentie depuis la
fin de la guerre froide.
Par exemple l'avion furtif B-2 est loin d'être
l'avion le plus rapide avec sa vitesse de 973 km/h, mais il présente une
SER minime, équivalente à un petit oiseau.
a) Sea Shadow : le premier bateau furtif. b)
B-2 : avion furtif.
Figure I.11- Exemples des cibles furtives.
| 
