Archives de la catégorie ‘Electronique de défense’

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Le SOFINS a fermé ses portes jeudi dernier, à Bordeaux (voir mon précédent article ici). Parmi les innovations proposées, j’ai réalisé une petite sélection pour les lecteurs de ce blog.  Aujourd’hui, nous allons parler de balises, de tracking et de géolocalisation.

La société 4G technology, société française basée à Sofia Antipolis, rencontrée à l’occasion du SOFINS, conçoit des produits de sécurité nomades et en particulier une balise compacte (149g, diamètre de 70mm, épaisseur de 30mm) pour le tracking temps réel. Baptisée BAGEO, cette balise est dotée d’une fonction GPRS permettant de réaliser des relevés GPS ou GSM à intervalles fixes, et est capable de générer des alarmes techniques ou d’événements.

Le principe consiste à aimanter la balise sur le véhicule à surveiller ; dotée d’aimants d’une force d’adhérence de 15kg, cette balise permet non seulement de stocker des alarmes mais surtout de les interpréter pour permettre à l’utilisateur de recevoir une notification même lorsque la communication est rompue avec le serveur. La balise, étanche, est dotée d’un accéléromètre 3D et de 8Mo de mémoire flash (assez pour stocker 70 000 points de mesure).

Outre le suivi de mobiles, il devient possible de faire du « géo-fencing », c’est-à-dire de délimiter une zone sur une carte (cercle, polygone…), et de recevoir une alarme à chaque fois que la balise entre, sort, bouge ou s’arrête dans la zone prédéfinie.

 Outre BAGEO, 4G technology conçoit des solutions de videosurveillance nomades : valise vidéo nomade, ou borne de vidéosurveillance mobile, ne nécessitant qu’une bande passante minimale et permettant un déploiement en moins de 1h. Il serait intéressant de regarder l’utilisation de tels systèmes dans le cadre d’une opération comme SENTINELLE, nécessitant une surveillance mobile et imprévisible.

Toujours dans le domaine du tracking, la DGA présentait les innovations dans le cadre du programme RAPID, et en l’occurrence le système JINS (Jamming Insensitive Tracking System) de la société SYSNAV. Il s’agit d’une balise de géolocalisation utilisable en conditions hostiles, par exemple pour réaliser du Blue Force Tracking, et ayant le bon goût de ne pas reposer sur une solution GPS (inutilisables en zones couvertes ou parfois en zones hostiles).

JINS

Il s’agit d’une balise magneto-inertielle, existant en plusieurs versions : une version pour le blue-force tracking permettant d’équiper une flotte de véhicules, et une solution en valise PELICAN plus discrète, dont évidemment il est difficile de révéler toutes les caractéristiques sur ce blog. Dans ce dernier cas, ce que l’on peut décrire (car faisant l’objet de communications publiques), c’est que  la balise, d’une autonomie de 3 mois, est capable d’enregistrer sa position tous les 1/100e de seconde, avec une précision de l’ordre de 5m. La balise n’émet pas ni ne reçoit pas de signal, ce qui la rend virtuellement indétectable, et est insensible au brouillage. Elle pèse 150g et est, elle aussi, étanche et également insensible aux chocs et vibrations.

L’innovation consiste ici à avoir développé une centrale inertielle haute précision dans un encombrement réduit et à un coût bien plus faible que celui des systèmes concurrents (environ 100 000 euros pour une centrale inertielle haut de gamme classique) :

Cette société (française  et constituée par d’anciens ingénieurs du LRBA!) a ainsi participé au développement de la dernière centrale de navigation pour bateaux, BlueNaute, de SAGEM.  La technologie est utilisable en tracking, géolocalisation, et guidage.  Avec des applications, bien évidemment, à examiner dans le domaine du guidage de drones autonomes…

Images (c) SYSNAV, 4G Technology

 

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Le salon SOFINS était l’occasion de voir un nombre impressionnant de munitions de tous calibres – le stand RUAG, par exemple, montrait une variété époustouflante de munitions de 9mm – toutes les variantes étant utiles pour le travail des Forces Spéciales.

Mais il existe un projet encore plus impressionnant, conduit (devinez ?) par …la DARPA. Baptisé EXACTO, il s’agit d’un « mini-missile » capable de modifier son parcours en temps réel.

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EXACTO signifie « Extreme Accuracy Tasked Ordnance” et correspond à une munition de calibre 12.7mm et longue de 10cm, destinée à un fusil de haute précision pour les tireurs d’élite. Le programme de 25M$, conduit par Lockheed Martin et la société Teledyne Scientific & Imaging, a débuté en 2008. Le principe consiste à concevoir une munition capable, dans une certaine mesure, de changer sa trajectoire et de compenser des conditions difficiles (mouvement, température, pression, vent…) pour atteindre sa cible à coup sûr.

La munition utilise un système de guidage optique en temps réel – le principe de fonctionnement en lui-même faisant l’objet d’une classification secret défense. De la même manière, très peu d’information a filtré sur la façon dont la balle est capable d’altérer sa trajectoire durant le temps de vol (aéro-actuation). Dans le cas d’une technologie concurrente développée par  les Sandia National Laboratories, des micro-ailerons jouent le rôle d’actuateurs en temps réel pour modifier la trajectoire de la balle en fonction du guidage optique (photo ci-dessous).

Exactobullet

 

EXACTO pourrait utiliser une technologie similaire sauf qu’aucun aileron saillant n’est visible. La balle en elle-même contiendrait un calculateur 8-bits.

Une vidéo d’essai filmé a été rendue publique:

Cette technologie (détection d’image) semble plus réaliste que celle examinée par les Sandia Labs, consistant à guider la balle via un illuminateur Laser et à disposer d’une arme spécifique, ce qui pose notamment le problème de la diffraction (par exemple en cas de brouillard) ou du brouillage du laser. Dans le cas d’EXACTO, le tireur voit la cible via un système de désignation monté sur l’arme, et qui communique avec la balle, laquelle est ensuite capable de conserver cette identification optique comme point d’impact final.

Si la démonstration est impressionnante,  la R&D n’est pas achevée pour autant : la prochaine phase du projet  vise à optimiser la technologie, en permettant notamment l’utilisation de nuit. L’objectif est d’atteindre une cible située à 2km du tireur.

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Le salon SOFINS qui vient de s’achever a vu une fréquentation en hausse, et parmi les démonstrations, véhicules et équipements, de nombreuses innovations technologiques étaient présentées. Le SOFINS, dont il s’agit de la seconde édition, est un salon unique dédié à l’innovation pour l’équipement des Forces Spéciales (FS). Il s’est tenu entre le 14 et le 16 avril, au camp de Souge, fief du 13 régiment de Dragons Parachutistes (13e RDP), près de Bordeaux. Si des organisateurs figurent parmi les lecteurs de ce blog, je me permets une petite remarque toute personnelle : compte tenu de la fréquentation – le salon est victime de son succès – et de la difficulté d’accès, je suggère fortement , pour une prochaine édition, de considérer une autre organisation logistique. Mais c’était une petite digression… C’est fou comme 50mn d’attente et de commutation de navettes peuvent rendre grognon, le matin. Bref.

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Parmi les produits présentés, j’ai fait mon marché dans le salon, et les articles qui vont suivre ces prochains jours correspondent à une première sélection. En premier lieu, j’ai choisi de vous parler rapidement de TEYA, une innovation de NEXTER Electronics. TEYA est une pile à combustible compacte (24cm x 10 cm x 10 cm) et portable, qui fonctionne à l’hydrogène, le gaz étant généré par des cartouches développées par BIC. En effet, via le rachat en 2011 par le groupe BIC des actifs de la société canadienne Angstrom Power (pour 18,7 millions de dollars canadiens), BIC a développé et mis sur le marché des consommables sous forme de cartouches à hydrogène qui se connectent à des piles à combustible et sont remplacées une fois le combustible épuisé. La pile en elle même génère 20W, avec une puissance pic de 40W à 60W, pour un poids de 1,8 kg et une durée d’alimentation par charge de 12h. La mise en service est instantanée. La pile délivre un courant nominal de 3.3 A / 1.6 A (12V / 24V).

 

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La batterie est compacte, mais une version existe en rack dans un « fly case » permettant notamment de changer à la volée (« hot swap ») une batterie usagée, et de disposer de davantage de puissance.

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Mais que se passe-t-il si l’on tire dedans? Eh bien pas grand chose, puisque la cartouche BIC de génération d’hydrogène ne génère qu’un très faible volume à un instant donné – en tout cas insuffisant pour causer une explosion de grande ampleur. Et pour fonctionner, le système ne nécessite que de l’eau, une ressource de toutes façons critique.

Par sa compacité, le système paraît donc en première approche particulièrement adapté à un usage opérationnel… si ce n’était son poids, pour l’instant peu compétitif dans le cas d’usage d’un combattant des FS pleinement équipé. Et pour l’instant, une puissance de 20W garantie (même si les 60W peuvent être atteints en puissance « pic ») semble tout juste suffisante à faire fonctionner un netbook, un GPS ou une caméra. Mais il s’agit néanmoins d’une avancée par rapport à la concurrence, tant dans la simplicité d’emploi que dans le facteur de forme, et l’adaptation aux standards militaires (MIL STD 810F) en vibration et en résistance à la chute. Un petit effort sur le poids reste donc, dans un premier temps, la priorité.

De nouveaux articles à suivre sur le SOFINS dans les prochains jours!

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Bon, il n’en n’a pas l’apparence, mais le casque d’Iron Man lui permettant de visualiser des informations comme un head-up display – visualisateur tête haute – en superposition de la situation réelle,  existe, et c’est la société BAE qui l’a présenté.

Baptisé Q-Warrior, le système est en réalité un dispositif bas coût qui se fixe sur le casque du fantassin afin de lui fournir des moyens de visualisation avancés. Il permet de réaliser du « blue force tracking » mais également de visualiser des forces hostiles en 3D, et les informations liées à l’énergie électrique des équipements du combattant. L’image ci-après présente plus en détail les différentes fonctionnalités du système.

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L’innovation consiste évidemment dans le concept lui-même, mais également dans la capacité à gérer sans accroc les transitions nuit/jour, ou l’illumination et la visibilité sur le véritable champ de bataille. La video ci-après présente le produit.

Mais au-delà de la performance technologique incontestable, il convient de se poser la question de la dimension opérationnelle du concept : quid de la gêne éventuelle dans les mouvements de la tête ou de l’œil, quid de la « surcharge informationnelle » en cas de stress de combat ? Il faut différencier le contexte du HUD dans le domaine du combat aérien, où le pilote doit assurer sa tâche en environnement contraint mais faisant corps avec sa machine, et le cas du fantassin, exposé, en environnement hostile ouvert, et ne pouvant compter sur d’autres automatismes pour sa survie. L’illustration ci-après est extraite d’un rapport de 1997 que vous pouvez trouver ici.

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Elle montre la difficulté à gérer le stress du combattant, en particulier du point de vue du maintien de ses capacités opérationnelles.

Une belle prouesse technologique néanmoins, même si des systèmes analogues ont été développés, notamment par THALES avec TopOwl et le casque SCORPION. A suivre donc, après validation de la pertinence en opérations.

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La contrefaçon n’affecte pas que les marques de luxe, ou les pièces automobiles. Dans le domaine de la défense, la non-détection d’un composant électronique contrefait, donc potentiellement défectueux, ou simplement pas au niveau des exigences militaires, peut avoir des conséquences dramatiques. En 2011, un sondage réalisé par le gouvernement américain a montré que sur des avions militaires comme le C130 ou le P8-A (avion de patrouille maritime), une majorité de composants provenait de Chine. En 2012, un amendement du Sénat américain a obligé les grands industriels de défense à garantir l’authenticité des composants intégrés dans leur système, une contrainte évidemment coûteuse.

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Le laboratoire Battelle (encore lui, voir mon article sur les nanotubes de carbone) vient d’annoncer la mise au point d’une nouvelle technologie de détection. Baptisée Barricade™, cette technologie permet la détection des composants frauduleux pour un coût ridicule en regard des techniques classiques (marquage et suivi des circuits, ou test manuel). Elle est matérialisée par un système électronique installé sur le site du client, à la réception des circuits. Le processus de validation consiste à placer le circuit intégré à examiner dans un support – l’authenticité du composant est alors validée en quelques secondes.counterfeit-2

Le principe de Barricade repose sur un algorithme de classification automatique qui authentifie les signatures électriques pour chaque classe de circuit intégré à examiner. Seuls quelques circuits authentiques sont nécessaires afin de calibrer le système pour une classe donnée.

L’avantage est également de pouvoir placer le système Barricade™ en tout point d’une chaîne d’approvisionnement. Au-delà des circuits intégrés, c’est potentiellement tout composant électronique qui peut être examiné par la même technologie. Les implications sont importantes, et duales, puisqu’au-delà de la Défense, le système est applicable dans le domaine de l’aérospatiale ou de la médecine, domaines dans lesquels de nombreux systèmes critiques sont présents.

Ce n’est pas le seul système développé à cette fin : la société Applied DNA Sciences, par exemple, a développé une technique de marquage de puces électroniques à l’aide… d’ADN de plantes (baptisée SigNature).

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 Aujourd’hui, plus d’une trentaine de sous-traitants américains dans le domaine de la défense utilisent cette technique. L’utilisateur (par exemple la base américaine de Ramstein qui est équipée de la technologie), doit employer une lampe ultraviolet (pour identifier la présence d’ADN) et un lecteur spectral pour déterminer la réelle signature du composant  – une technique, on le voit, plus coûteuse en raison du prix d’acquisition et du coût de fonctionnement de ces équipements.

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Images (c) Kozio, Applied DNA Sciences, Fraunhofer Institute