13/09/2012

Gripen E, une avionique Hi-Tech !

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De nouvelles informations sont maintenant disponibles concernant l’avionique et le cockpit du Gripen E. Je vous parlais dans un billet antérieur d’une série de nouveautés qui allaient équiper le Gripen «Next Generation», je vous propose ici de découvrir notamment le nouveau cockpit destiné à équiper la version «E» et de faire le point sur l’avancée des travaux.

 

Un nouveau cockpit : 

 

Les avions de combat d’aujourd’hui intègrent pour la plupart d’entre eux un cockpit doté de trois écrans couleurs. Le Gripen E sera doté d’un unique écran couleurs 3D géant, tout comme le Lockheed-Martin F-35 Lignthing II. 


 

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Pourquoi ce changement ?

 

Si vous interrogez un pilote de F/A-18 Hornet, il vous expliquera que les divers censeurs qui équipent l’avion, lui amènent un flux constant d’information relative à la situation aérienne ainsi que de l’état des systèmes de l’avion, à tel point d’ailleurs, que pour ne pas se trouver à saturation, il lui faut à un moment dire «stop». 

 

La nouvelle génération d’avions de combat, dont fait partie le Gripen au standard E, sera encore plus rapide et plus précis en matière de flux d’information. A tel point d’ailleurs, que les ingénieurs de Saab se sont aperçus que l’architecture actuel des trois écrans du standard C/D, ne permettait plus une efficience adaptée aux nouvelles possibilités offertes par la nouvelle avionique. 

 

Il fallait que le pilote dispose d’un cockpit permettant de facilité son travail, tout en lui permettant de pouvoir suivre l’ensemble des flux d’information dans leur globalité. 


 

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CONOPS & WISCOM :

 

Pour simplifier, l’humain et la machine doivent travailler en même temps. Le système WISCOM du Gripen E gère l’ensemble des opérations machines de l’avion pendant que le CONOPS génère les systèmes employés par le pilote. Il est donc primordial que les deux interfaces soit transmises dans les deux sens, tant pour la machine que pour le pilote.

 

Le nouvel écran géant WIDESCREEN opère donc non plus comme un simple affichage des données, mais permet une véritable fusion des données visuelles. Adaptable en permanence,  le nouveau cockpit avec écran tactile permet également une  personnalisation de celui-ci en fonction de la mission et des évolutions de celle-ci (un pilote vous dira qu’une mission réserve souvent des surprises) et une adaptation personnalisée pour le pilote. Il est par exemple possible d’adapter la taille de l’écran radar ou de la vision FLIR par exemple. L’écran s’adapte immédiatement aux besoins du pilote selon l’évolution de la mission (défense aérienne, reconnaissance, attaque au sol). 

 

 

Concernant l’avionique :

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L'un des avantages les plus importants de la nouvelle avionique est de diviser (compartimenté) la fonctionnalité de vol critique et mission critique. Cela permet de raccourcir considérablement le temps de vérification et les  coûts.

 

Le concept est basé sur une nouvelle architecture d’ordinateurs de base très puissants et très rapide en particulier là où l'ordinateur de gestion de vol (FMC) et l'ordinateur de mission tactique (TMC) traite les informations provenant des différents sous-systèmes. Il fournit au pilote la combinaison optimale des données de connaissance de la situation, des décisions tactiques et des armes appropriées et leurs disponibilités. Les ordinateurs de base gèrent également la fonction du système de surveillance. 

 

Un autre facteur important dans la conception du système de l’avionique du Gripen E a été la nécessité de faciliter l'expansion de sécurité ainsi que le développement du système après la remise initiale. Par conséquent, il sera facile d'ajouter et d'intégrer de nouvelles fonctionnalités, des logiciels, des processus, de nouvelles armes et des capteurs etc. 


 

 

Radar AESA et IRST :

 

Comme vous le savez certainement, l’avion de développement Gripen NG vole depuis le début juin avec le nouveau radar ES-05 «RAVEN» doté d’une antenne à balayage électronique AESA (Active Electronically Scanned Array) monté sur un plateau cyclique nomme «Swashplate» permettant au capteur d’être repositionné et du même coup offrir une plage de détection de ± 100 º. 


 

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Cette évolution n’était pas sans risque mais l’intégration ainsi que les essais se poursuivent aujourd’hui sans problème particulier et dans les délais du calendrier. Le constructeur suédois confirme d’ailleurs que les pilotes suisses pourront comme prévu venir tester le radar avant la fin de l’année. 


 

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Signalons que l’optique frontale IRST (Infra-Red Search and Track) Skyward-G sera monté définitivement à la fin de l’année et que selon son constructeur SelexGalileo il est capable de suivre passivement jusqu’à 200 cibles. 

 

Synthèse :

 

Le Gripen E n’est pas le plus puissant des avions de combat, (nous le savions !) mais il offre néanmoins la panoplie complète des systèmes, dont, doivent être dotés les avions modernes, par ailleurs, il offre un cockpit et une avionique non pas d’aujourd’hui, mais celle de demain, avec en plus des possibilités inégalées en matière de plage de détection et une vitesse de calcul sans précèdent. 

 

Reste donc à continuer à suivre le développement l’avion, tout en suivant les prochaines et cruciales étapes politiques tant en Suède que chez nous !

 

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Photos & Schémas :  Gripen Ng en vol, le radar AESA @ Saab Aeropace/SelexGalileo

 

 

11/07/2012

Le Gripen F vole avec son radar AESA !

 

 

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Le démonstrateur Gripen NG est depuis quelques temps, doté de la version définitive du radar ES-05 «Raven» de type AESA (Active Electronically Scanned Area). L’avion a été présenté à la presse, lors du Salon aéronautique de Farnborough. Cette présentation était réalisée avec le fournisseur de l’antenne à balayage électronique SELEX Galileo.

Le Gripen E/F, de part son démonstrateur atteint maintenant la phase finale de tests,  avec l’adaptation de son radar AESA définitif et se terminera avec le montage du capteur IRST (SKYWARD-G). Ce radar AESA vient de débuter, par ailleurs, la phase de tests en vol pour sa qualification. La version du radar ES-05 «Raven » installé dans le nez du Gripen F, est issues des modèles antérieurs, qui ont servit de banc d’essais depuis 2008. Cette version du radar AESA a subit au préalable une batterie de tests, servant à son homologation depuis les installations de Finmeccanica d'Edimbourg en Ecosse en vue de son installation sur l’avion développeur.

Le radar AESA en version définitive sera présenté un peu plus tard, dans l’année, en vol aux équipes de pilotes d’essais suisses d’Armasuisse et des Forces Aériennes (nous aurons l’occasion d’y revenir le moment venu).

 

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L’ES-05 « Raven » :

Le radar à antenne à balayage électronique qui doit équiper les versions « Echos & Fox » du Gripen est développé par Saab et SELEX Galileo. Le corps du système reprend les éléments du radar PS-05 Ericsson auquel on y a ajouté l’antenne active de SELEX Galileo ainsi que des éléments du Vixen 1000E. Celle-ci, est par ailleurs montée sur un plateau cyclique (swashplate) repositionnable qui permet de fournir une plage de détection de  ± 100 º.

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La série de capteurs comprend des capteurs actifs et passifs intégrés pour permettre une commande centrale et la fusion de capteurs. Ces éléments permettront d’améliorer de façon significative la capacité multirôle et la performance des capteurs face aux menaces futures et à des scénarios plus complexes.

Le RAVEN ES-05 bénéficie de la technologie extrêmement fiable du module émetteur/récepteur de l’AESA, ce qui améliore considérablement la disponibilité du système et permet de réduire le coût de cycle de vie. Les radars AESA de SELEX Galileo présentent des performances exceptionnelles et une fiabilité accrue supérieures aux radars à balayage mécanique traditionnels. Ils offrent également tous les avantages des antennes AESA multifonctions et garantissent des économies de coûts à long terme.

Le radar Raven ES-05 a été conçu dès le départ comme un système modulaire unique et efficace à même de répondre aux exigences mondiales en matière de détection radar de conduite de tir et de suivi de cibles. Il s’appuie sur des unités modulaires courantes qui permettent d’offrir une architecture de système évolutive capable de répondre aux besoins de conduite de tir et aux exigences opérationnelles des radars d’interception tout en restant résistant aux contre-mesures radar.

L’antenne AESA est couplée à des unités remplaçables en ligne (LRU) d’un récepteur-excitateur multichaîne entièrement numérique et d’un processeur. Ces dernières fournissent une suite complète de modes dont les modes air-air et air-sol, des fonctions de brouillage et de support pouvant être facilement adaptées ou étendues au logiciel afin de satisfaire les besoins futurs.

Le radar exploite les techniques de confirmation d’alertes de l’AESA pour confirmer les cibles lors de la première détection. Ces techniques, associées aux formes d’onde optimisées d’AESA, permettent d’augmenter les champs d’initialisation de la trajectoire, tout en conservant simultanément une capacité d’appréhension totale de la situation. La capacité de balayage instantanée de l’AESA fournit également une suite complète de modes simultanés air et sol, afin de conférer au pilote une appréhension totale et fidèle de la situation.

Au cœur de la conception du radar AESA se trouve la capacité de gérer la panne individuelle d’un seul composant. Les pannes de composants dans l’antenne entraînent une dégradation progressive de la performance et non une panne complète du système, fournissant ainsi une disponibilité opérationnelle plus élevée que les systèmes de radar traditionnels. Des économies de coût sur la durée de vie du système sont réalisées grâce à la haute fiabilité, l’amélioration de la disponibilité et la réduction des exigences relatives à la maintenance.

 

Les avantages de l’antenne AESA :

Un radar ainsi équipé offre une extrême flexibilité. Les modules (TRM) peuvent être divisés en "sous-radars" ayant chacun une tâche différente (air-air, air-sol, brouillage ).

Ce type d’antenne permet un accroissement de la portée. La puissance émise et leur portée sont augmentées de 20 à 70 %.

Discrétion et résistance au brouillage (travail simultané sur des fréquences différentes).

Fiabilité (pas de mécanique, redondance des antennes).

Nombreuses applications potentielles (arme à énergie dirigée, transmission de haut débit ).

Ce type de radar permet un champs d’application à de nouvelles tactiques, comme par exemple, de maintenir la liaison de données de missiles et de s’en détourner, tandis,  que le scénario se poursuit le radar acquiert d'autres cibles et/ou effectue d’autres tâches.

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Photos : 1 Radar AESA ES-05 avec son antenne montée sur le Gripen F 2 & 3 Présentation à la presse au Salon de Farnborough 4 Version test avec l’IRST (SKYWARD-G) @ Saab/Selex Galileo