31
Acoustique et défense
66
Les grands axes de recherche en acoustique sous-marine de défense
temporelles des opérations navales, (iii) adaptée aux systè-
mes de lutte sous-marine (sur sous-marins, bâtiments de
surface, aéronefs, torpilles, drones, réseaux de surveillance
et de mesures), et (iv) adaptée aux fonctions de lutte sous-
marine (détection, localisation, classification, pistage).
Les objectifs visés par la modélisation acoustique sont :
(i) de prédire des performances des systèmes de lutte
sous-marine au juste niveau de granularité, (ii) de fournir
des indicateurs de confiance sur l’évaluation des situations
tactiques, (iii) de spécifier au juste niveau le degré néces-
saire de connaissance de l’environnement, et (iv) de fournir,
dans le cadre du REA (Rapid Environmental Assessment),
des outils d’inversion géoacoustiques cohérents avec les
modèles acoustiques de performances.
Le périmètre de la modélisation acoustique s’étend progres-
sivement, témoignant de l’importance accrue de la physi-
que dans le traitement du signal sonar, et, plus générale-
ment, dans les processus et méthodes de détection, de
localisation et de classification.
La modélisation acoustique s’étend maintenant de la
modélisation «élémentaire» (en propagation déterministe
et aléatoire, réverbération, bruit ambiant, pour les petits
fonds et les grands fonds), jusqu’au développement de
méthodes de traitement du signal en lien étroit avec la
physique de la propagation acoustique, en particulier
dans le domaine de la détection et de la localisation en
sonar passif Ultra Basses Fréquences (pour des fréquen-
ces inférieures à 100 Hz).
De même, le développement d’une vision globale de l’im-
pact acoustique de l’environnement sur les performances
des sonars a été intensifié ces dernières années afin de
décrire au juste niveau l’imbrication et le couplage entre
les termes de l’équation du sonar dû à l’environnement,
en adoptant une approche «multi-échelle» de l’équation
du sonar (cf. Figure 6).
Fig. 6 : Illustration de la dépendance (directe et indirecte) des
termes de l’équation du sonar envers l’environnement
Les grands besoins techniques prioritaires actuels sont :
- la maîtrise de l’équation du sonar, c’est-à-dire la maîtrise
des performances sonar en détection (active et passive),
en particulier en zones côtières et littorales.
- l’évaluation des performances limites des systèmes
sonar, limitations principalement induites par la variabi-
lité et les fluctuations de l’environnement marin. Cette
thématique concerne tous les types d’environnement
mais prend une importance particulière en zones côtiè-
res et littorales.
Les thématiques scientifiques d’intérêt Défense que l’on
peut identifier, permettant d’apporter des réponses à ces
besoins techniques, sont :
- la modélisation déterministe de la propagation (tridimen-
sionnelle, non linéaire, temporelle), de l’écho de cibles en
sonar actif (en particulier proches des interfaces), de la
réverbération et du bruit ambiant.
Fig. 5 : Historique de la couverture du besoin en modèles acoustiques. Les flèches
pointillées rouges indiquent l’évolution du besoin opérationnel
