Brevet FR2555726A1 — publié le 19850531

Procédé pour augmenter l'efficacité de munitions à guidage sur cible La présente invention concerne un procédé pour aug- menter l'efficacité de l'utilisation de munitions à guidage sur cible dont le détecteur explore une surface de recherche prédéterminée dans la région des cibles selon des critères de caractérisation de cible, pour éliminer les fausses-cibles dans l'évaluation des données pour le guidage sur la cible. On utilise de tels procédés, dans une munition à gui- dage sur cible, pour éviter le plus possible d'attaquer des fausses-cibles et, par suite, utiliser inefficacement la muni- tion. Cette munition dite "intelligente" peut être tout aussi bien une munition à tir balistique qu'une munition autopropul- sée (missile télécommandé ou autoguidé); bien qu'il soit constamment question de missiles dans la suite, pour des rai- sons de simplification, il n'y a aucune intention de limiter l'invention à des types déterminés de munitions à guidage sur cible. Les procédés courants de ce type reposent sur une extraction de données relatives à la cible, que l'on peut obtenir au moyen de dispositifs de localisation actifs ou pas- sifs, par exemple à partir de la géométrie, de la caractéris- tique de rayonnement ou de la cinématique de cibles intéres- santes, au moyen du traitement mathématique des informations à bord du missile, en comparaison avec des propriétés typiques prédéterminées de ce genre, pour éviter d'attaquer des fausses- cibles, ou assurer des conditions d'attaque favorables pour une probabilité optimale d'anéantissement de la cible inté- - ressante. Un exemple typique de moyens basés sur la technique de traitement des informations utilisables pour cela est décrit dans le brevet allemand 29 49 453 pour un système com- plexe, ou dans le brevet allemand 31 22 252 pour un système plus simple de détection de cibles. L'invention s'appuie sur le fait que, pour un inves- tissement acceptable en équipement de traitement des données, dans la surface de recherche pouvant être captée par le détec- teur du missile dans la région des cibles, on ne peut exclure entièrement les fausses-cibles, du fait qu'il reste toujours quelques points-cibles captés qui ne peuvent être distingués, ou en tout cas ne peuvent l'être avec la sécurité nécessaire, des vraies cibles effectivement intéressantes, compte tenu des critères évalués. Il en résulte une certaine probabilité d'attaque d'une fausse cible, donc une certaine limite à l'efficacité de l'utilisation des missiles, en ce qui concerne la destruction recherchée de vraies cibles en fait intéres- santes. A partir de ce fait, l'invention a pour objet de trouver encore, après avoir épuisé toutes les possibilités de traitement de signal réalistes en ce qui concerne les informa- tions sur la cible captées dans la surface de recherche, un autre critère pour distinguer les vraies cibles des fausses cibles qui subsistent encore, et par suite, d'obtenir une augmentation de l'efficacité de l'utilisation des missiles. Pour atteindre cet objectif, selon l'invention, chaque fois qu'une cible est détectée, dans un périmètre prédéterminé autour de cette cible, on recherche une autre cible et, après avoir détecté un nombre prédéterminé de cibles ainsi voisines, on poursuit l'une d'entre elles. Cette solution repose sur le fait que, sur un front, des cibles authentiques typiques (comme, par exemple, des co- lonnes de véhicules) sont relativement groupées et présentent, par suite, une distance moyenne entre elles nettement plus faible que, à l'intérieur de la surface de recherche, de fausses cibles qui ne sont plus éliminables par les techniques de loca- lisation. Les fausses cibles apparaissant isolément, réparties sur la surface de recherche, se caractérisent donc par le fait qu'elles apparaissent séparément à l'intérieur d'un certain périmètre autour de la cible, tandis que les vraies cibles sont, à l'intérieur d'un périmètre comparable, voisines cha- cune d'au moins une autre cible. En s'appuyant sur ce fait, on élimine donc, dans une large mesure, les fausses cibles dans le guidage sur cible, en ne tenant compte que des cibles qui sont placées dans un voisinage prédéterminé d'au moins une autre cible, à partir de laquelle on recherche de nouveau une autre cible toute proche, etc. Lorsqu'on peut ainsi déceler, en se rapprochant de la région de la cible, dans la surface de recherche, une série de cibles relativement très voisines, il y a une forte probabilité que ce soient de vraies cibles, à la rigueur interférant avec de fausses cibles; les (faus- ses) cibles placées isolément dans la surface de recherche n'entraînent pas la formation d'une telle série de détection de cibles toutes proches les unes des autres, on n'en tient donc pas compte dans le guidage sur la cible du missile. Une cible est attaquée si et seulement si on a constaté la pré- sence d'une telle série de cibles voisines au-delà d'un nom- bre déterminé. Lorsqu'on tire plusieurs missiles dans la même région de recherche de cible, donc avec des surfaces de recher- che qui se chevauchent, on peut encore prévoir que les différents missiles soient préréglés sur un nombre différent de cibles détectées successivement dans la série, pour éviter dans la mesure du possible d'attaquer à plusieurs reprises de façon inutile une seule cible. On peut ainsi, déjà pour le missile isolé, mais sur- tout eu égard à l'utilisation de plusieurs missiles tirés de façon dispersée, augmenter l'efficacité, c'est-à-dire la pro- babilité de détruire de vraies cibles vraiment intéressantes très nettement au-dessus du degré de probabilité pouvant être obtenu avec des moyens courant d'extraction de cibles à par- tir de critères de localisation, et l'efficacité est encore augmentée nettement par le fait que l'aire de recherche de chaque missile peut être augmentée de façon non négligeable, du fait que son mécanisme d'attaque ne peut plus être détourné par des fausses-cibles y apparaissant séparément et que, avec le chevauchement ainsi obtenu des aires de recherche de plu- sieurs missiles se rapprochant en parallèle, leur concentra- tion sur chaque vraie cible individuelle peut être évitée par une allocation différente du nombre d'éléments de la série de vraies cibles. D'autres variantes, caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description détaillée qui va suivre d'un exemple de mise en oeuvre préféré non limitatif du procédé selon l'invention, représenté sur le dessin annexé dont la figure unique représente des missiles décalés entre eux, se rapprochant d'une zone de cible, dans le cas d'une répartition typique de vraies cibles et fausses cibles sur une aire de recherche délimitée dans la région de la cible. On tire les missiles 10.1, 10.2, représentés schéma- tiquement en bas du dessin, par exemple en éventail ou en tir disséminé, vers une région de cibles 11 dans laquelle des cibles 12 à combattre ont été découvertes ou pressenties. De préférence, ce sont des missiles 10 de poursuite autoguidés dans la phase de vol terminale. En tout cas, les missiles 10 sont équipés de détecteurs 13 inclinés obliquement vers l'avant en direction de la région 11 des cibles, par rapport à la direction 14 de leurs trajectoires respectives, explorant une surface de recherche 15, pour détecter, à l'aide de techniques de localisation actives ou passives, des critères de caractérisation de cibles à partir de l'aire de recherche 15. A bord des missiles 10, ces informations recueillies à partir de l'aire de recherche 15 sont traitées, par exemple selon les règles de la statistique mathématique (donc par des techniques de corrélation), pour distinguer des vraies cibles 12 de cibles apparentes, donc fausses, 16. En pratique, il faut cependant tenir compte du fait que quelques unes au moins des fausses cibles 16 ne peuvent être distinguées sans ambiguité des vraies cibles 12 seules intéressantes, sur la base de leur géométrie, de leurs caractéristiques de rayonne- ment ou de critères analogues. Dans l'aire de recherche 15, le missile 10 capte donc, dans le cas d'un investissement réa- liste en techniques de traitement des données, en plus des vraies cibles 12 qui y sont contenues, des fausses cibles 16 (qui ne peuvent plus en être distinguées par les critères de cible), dont l'attaque ne serait cependant pas rentable, et ne contribue donc pas à l'efficacité de l'utilisation des missiles 10. Cette efficacité s'amoindrit, lorsque l'aire de recherche 15 augmente pour chaque missile 10, du fait que le nombre de fausses cibles 16 qui ne peuvent plus être discri- minées augmente ainsi, tandis que, d'autre part, lorsque la surface de recherche 15 est réduite, on risque que les vraies cibles 12 se trouvant à sa limite sortent de la surface de recherche 15 et ne puissent plus du tout être attaquées par le missile 10. Selon les données d'équipement en appareillage d'un missile 10 et les données de terrain et de cibles prévi- sibles dans la région des cibles 11, on peut, par suite, cal- culer au moyen de modèles mathématiques une aire de recherche optimisée et, par suite, l'efficacité statistique de l'utilisation de missiles 10. Les missiles 10 envisagés ici (ou d'autres munitions de poursuite envisagées en tant que munitions pour tir dis- persé), ne sont pas, en général, utilisées contre des cibles séparées, mais là o, dans la région de cibles 11, une accu- mulation de vraies cibles 12 à combattre est présente ou pré- visible. Il en résulte qu'après l'extraction des vraies cibles, il apparaît localement dans l'aire de recherche 15 une accumu- lation de cibles qui consiste, dans la plupart des cas, en de vraies cibles 12 (donc, en général, avec de fausses cibles mêlées). Les autres informations évoquant des cibles, dissé- minées individuellement sur le reste de la zone de l'aire de recherche 15, ne correspondent donc pas, avec une forte pro- babilité, à de vraies cibles, mais à de fausses cibles 16, qui restent en dehors du champs envisagé, en ce qui concerne l'efficacité de l'utilisation des missiles 10 dans leur pour- suite des cibles, et ne doivent donc pas être attaquées. Pour cela, le dispositif de poursuite de cible du missile 10 est conçu de façon à explorer, en ce qui concerne chaque point- cible 12/16 restant encore après l'extraction de cibles dans l'aire de recherche 15, un périmètre de cible 17, en recher- chant la présence d'un autre point-cible 12/16 relativement très voisin. Si aucun autre point-cible 12/16 n'est trouvé dans le périmètre 17, cette cible 16 est interprétée comme "fausse" et ignorée dans le dispositif de poursuite. Si cepen- dant (au moins) un autre point-cible 12/16 est déterminé dans le périmètre 17, on recherche (avec décalage dans le sens de la trajectoire 14), dans le périmètre 17 qui l'entoure, d'au- tres points-cibles 12/16. On détecte ainsi une série de posi- tions de points-cibles 12-12-16-12-12-.... sur l'aire de recherche 15, qui sont relativement très proches les uns des autres et, par suite, correspondent avec une très grande pro- babilité et, dans tous les cas, d'une façon tout-à-fait pré- pondérante, à de vraies cibles 12. Une attaque de ces points dans la série points-cibles 18 entraîne donc, avec une très grande probabilité, la suppression d'une vraie cible 12 et, par suite, l'utilisation efficace du missile 10; ainsi, l'efficacité de l'utilisation des missiles 10 est considéra- blement accrue, du fait que, bien qu'on atteigne les limites de l'extraction de cibles par des moyens appartenant aux techniques de localisation, les fausses cibles 16 encore détectées sur l'aire de recherche 15 peuvent être ignorées, dans la mesure o elles ne se trouvent pas par hasard tout près d'un rassemblement de vraies cibles 12. Le rayon 19 du périmètre 17 de recherche d'une série de points-cibles 18 peut être de nouveau optimisé selon les données de terrain dans la région de cibles 11 et le type, donc la répartition prévisible, des cibles 12 à attaquer, selon les règles du calcul des probabilités, pour garantir que, pour une répartition typique des vraies cibles 12, la série de points-cibles 18 ne soient pas prématurément inter- rompue, mais s'étende donc sur le plus grand nombre possible de vraies cibles 12, tandis que, d'autre part, lorsque le périmètre 17 autour des points-cibles 12/16 est trop étendu, de fausses cibles 16 peuvent être incluses dans la structure de la série de points-cibles 18 et, par suite, la progression peut être interrompue à une vraie cible effective voisine 12. Dans le missile 10, on ne passe à l'attaque, donc de la phase de recherche de la cible à la poursuite d'une vraie cible 12 à détruire, que lorsque la série de points-cibles 18 peut être établie sur un nombre prédéterminé d'éléments d'appui en forme de points-cibles respectifs 12/16 situés plus loin dans le périmètre 17. Du point de vue de la techni- que de traitement du signal, il est très simple d'attaquer alors la cible 12 qui vient d'être détectée, donc la terminai- son instantanée de la série de points-cibles 18. En principe, la position d'un élément d'appui en amont de la série de points-cibles 18 peut aussi avoir été mémorisée et l'attaque dirigée contre cette cible 12 en tenant compte du chemin par- couru entre temps dans la direction de la trajectoire 14. Du fait que, dans le cas d'un tir en éventail de plusieurs missiles, leurs aires de recherche 15 peuvent lar- gement se chevaucher et que, par suite, un groupement de vraies cibles 12 peut être évalué-comme critère d'attaque dans plusieurs missiles 10 en même temps sur chaque série points-cibles 18, on obtient une autre augmentation non négligeable de l'efficacité de l'utilisation des missiles 10, si, par exemple, on règle préalablement les missiles 10 tirés en même temps dans la même zone de la région de cibles 11 pour détecter un nombre différents de points-cibles 12/16 au cours de la constitution de la série de points-cibles 18. En effet, le décalage dans l'espace et dans le temps de l'inter- ruption de la série points-cibles 18 augmente la probabilité que les différents missiles 10 attaquent différentes vraies cibles 12 et évite donc une attaque multiple réduisant l'efficacité par des missiles 10, d'une seule et même cible 12 éventuellement déjà détruite. 25557Z6 REVENDICATIONS 1. Procédé pour augmenter l'efficacité de l'utilisa- tion de munitions à guidage sur cible, dont le capteur explore une aire de recherche prédéterminée de la région des cibles selon des critères de caractérisation de cibles, pour suppri- mer les fausses-cibles de la décision de poursuite, caracté- risé en ce que, chaque fois qu'une cible est détectée dans un périmètre (17) prédéterminé autour de cette cible, on recher- che une autre cible et, après avoir détecté un nombre prédé- terminé de cibles (12) ainsi voisines, on poursuit l'une d'entre elles. 2.Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on poursuit la dernière cible (12) d'une série de points- cibles (18) ainsi établie à partir de cibles (12) voisines. 3. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que, lorsque des aires de recherche qui se chevauchent sont balayées par plusieurs munitions (10) se dirigeant vers la région des cibles (11), chacune de celles-ci (10.1 ou 10.2) est réglée sur un nombre de cibles voisines à détecter successivement, différent du critère de la série de points-cibles (18).