DEMR - Électromagnétisme et radar

Missions

Le DEMR regroupe l’ensemble des compétences de l’ONERA dans l’électromagnétisme et ses applications aux futurs systèmes radioélectriques : radars terrestres ou embarqués, communications (spatiales, aéronautiques, terrestres), radionavigation, guerre électronique (écoute ou brouillage).

Il rassemble différents métiers allant de la physique à l’étude système, en passant par la description fine de l’environnement, la propagation et l’étude du fouillis radar, le calcul numérique, les antennes, la compatibilité électromagnétique, la furtivité, le traitement du signal, l'électronique, l’informatique temps réel ou l’expérimentation.

Dans le domaine radar, les actions vont de l'étude de nouveaux concepts jusqu'à la réalisation de démonstrateurs, en passant par l'exploitation de moyens expérimentaux (terrestres ou aéroportés). Très présent dans les radars basse fréquence (pour la veille lointaine) et dans l'imagerie radar à synthèse d'ouverture (pour le renseignement), le DEMR intervient aussi dans la plupart des segments applicatifs du radar : radars de surveillance aérienne, radars navals, radars aéroportés de conduite de tir, autodirecteurs...

Le DEMR intervient dans le domaine des radiocommunications afin de permettre une meilleure utilisation de la ressource spectrale par les différents systèmes. Il évalue l’impact des effets de l’environnement (terrestre, maritime, atmosphérique) sur les systèmes de communications aérospatiales, de défense et de radionavigation, à travers l’étude de la propagation, du bruit radioélectrique et des interférences. Il développe des techniques de compensation et de traitement de ces effets afin d’améliorer les performances des systèmes.

Le DEMR travaille également sur des techniques de traitement d’antennes ou spatio-temporelles se rattachant à la guerre électronique afin de permettre la localisation de sources radioélectriques (radar, émetteurs de communications) ou l’écoute de systèmes de transmission, la conception de systèmes actifs/passifs pour le brouillage ou le leurrage, ainsi que de dispositifs de protection (furtivité, forme d’on de, chiffrement).

En électromagnétisme, de nombreux travaux se rapportent aux couplages électromagnétiques : analyse de la signature radar des cibles et des fonds, étude de nouveaux concepts d'antennes et de leur intégration à différentes plateformes, résistance des systèmes aux agressions électromagnétiques...

Pour mener toutes ces études, le DEMR conduit un travail important de modélisation électromagnétique, visant à développer les outils les plus performants dans un cadre cohérent. L'objectif est le traitement de cas complexes, souvent dans un cadre collaboratif.

Moyens

Le département s'appuie sur un ensemble unique de grands moyens

  • Radars sol HYCAM (plate-forme d'essais radar multifonctionnel) et MEDYCIS (Mesure de cibles scintillantes)
  • Radars aéroportés SETHI et RAMSES-NG (associés à leur atelier de traitement SAR PAMELA)
  • Plateforme aéroportée légère BUSARD
  • Maquettes radar HF à onde de ciel (NOSTRADAMUS) et à onde de surface (ROS)
  • Moyens radar passif
  • Moyens de mesures radar non conventionnelles (détection à travers les murs, dans le sol ou la végétation)
  • Plateforme modulaire de mesures large-bande du canal de propagation mobile
  • Stations de mesures du canal de propagation troposphérique à fréquence élevée
  • Bancs de caractérisation de matériaux (CAREM, ROCAMAT)
  • Chambre anéchoïques pour la furtivité (CAMERA, BABI) et les antennes
  • Chambres réverbérantes à brassage de modes et autres moyens CEM (méthode EMIR).

Le DEMR dispose également d'une panoplie importante de méthodes originales et de logiciels avancés, destinés à la modélisation et la simulation des scènes EM (capteurs, objets observés, environnement et toutes formes d'interactions associés) :

  • Différents outils de résolution des équations de Maxwell et de factorisation des problèmes (atelier AME)
  • Modélisation radar asymptotique (code FERMAT, avec Oktal-SE);
  • Topologie électromagnétique (code CRIPTE, méthode Power Balance…)
  • Outils de modélisation d'antennes ou radômes, d'étude de la propagation radioélectrique
  • Atelier de simulation radar (ASTRAD, avec Thales)
  • Logiciel SISTAR : SImulator of the Space-Time behaviour of the tropospheric propagation channel for Application to radiocommunications (co-propriété ONERA-CNES)
  • Logiciels calculant la propagation terrestre (sol, étendues d’eau) par la méthode de l’Equation Parabolique (EPEE, Simu-RF, SWARS)
  • Bibliothèque de modèles de propagation implémentant les recommandations de l’UIT-R (série P.)
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