Brevet FR2576714A1 — publié le 19860801

EMETTEUR POUR SYSTEME DE TRANSMISSIONS RADIOELECTRIQUES TACTIQUES La présente invention concerne un émetteur pour système de transmissions radioélectriques tactiques. Elle concerne plus particu- lièrement un émetteur pour système de transmissions radio- électriques tactiques comportant plusieurs réseaux de transmission distincts mais géographiquement imbriqués les uns aux autres, chacun de ces réseaux comportant un ensemble de noeuds munis chacun d'un émetteur et d'un récepteur, ces réseaux étant géogra- phiquement imbriqués au sens o les différents noeuds des différents réseaux sont répartis de manière quelconque sur le terrain, et ces réseaux étant distincts au sens o un émetteur donné d'un réseau donné doit permettre d'atteindre tous les récepteurs du même réseau mais ne doit pas permettre d'atteindre les récepteurs des autres réseaux. Il est à noter que pour pouvoir atteindre tous les récepteurs du même réseau, on doit considérer le cas le plus défavorable pour la localisation de ces récepteurs, à savoir le cas o ces récepteurs sont très éloignés de l'émetteur considéré. - En revanche, pour ne pas atteindre les récepteurs des autres réseaux, on est obligé de considérer le cas le moins favorable pour la localisation de ces récepteurs, à savoir le cas o l'un au moins de ces récepteurs est très proche de l'émetteur considéré. La présente invention se rapporte plus particulièrement au cas o un émetteur d'un réseau donné est situé très près d'un récepteur d'un autre réseau, ce récepteur ne devant pas être perturbé par l'émission de cet émetteur. A titre d'exemple, chacun de ces réseaux peut être constitué par un ensemble de véhicules munis chacun d'un émetteur et d'un récepteur et communiquant entre eux par des liaisons du type LIVH (liaisons inter-véhicules hertziennes). Il est alors connu, pour obtenir un système de transmissions radioélectriques tactiques présentant les proprietés énoncées ci- dessus, d'utiliser sur chaque véhicule une multitude d'antennes émettrices très directives et orientables mécaniquement chacune dans la direction de l'un des véhicules que l'on souhaite atteindre, c'est-à-dire appartenant au même réseau, ces réglages corres- pondant à une phase dite de mise en place du système. Mais ces systèmes impliquent une phase de mise en place, très longue et très délicate, basée de plus sur une localisation préalable précise de la direction des véhicules que Pl'on souhaite atteindre, qui est elle- même rendue difficile par le fait que ceux-ci peuvent être relati- vement éloignés de l'émetteur considéré. La présente invention a pour objet un émetteur pour système de transmissions radioélectriques tactiques remplissant les pro- priétés énoncées ci-dessus, mais présentant au contraire une phase de mise en place très rapide et très simple, basée sur une locali- sation préalable du récepteur que l'on ne doit pas perturber et qui est, par hypothèse, très proche, donc facile à localiser. L'émetteur suivant l'invention, pour système de transmissions radioélectriques tactiques comportant plusieurs réseaux de trans- mission distincts mais géographiquement imbriqués les uns aux autres, chacun desdits réseaux comportant à son tour un ensemble de noeuds munis chacun d'un émetteur et d'un récepteur, ledit émetteur devant permettre d'atteindre tous les récepteurs du même réseau, mais ne devant pas perturber un récepteur donné d'un autre réseau, de direction préalablement connue, est caractérisé en ce qu'il comporte deux éléments rayonnants alimentés avec un retard relatif réglable de manière que la direction de ce récepteur coincide avec la direction d'un minimum de diagramme de rayonnement résultant. Les objets et caractéristiques de la présente invention appa- raeîtront plus clairement à la lecture de la description suivante d'un exemple de réalisation, faite en relation avec les dessins ci-annexés dans lesquels: - la figure I est un schéma d'un exemple de réalisation d'un émetteur suivant l'invention; -3 - la figure 2 montre la forme du diagramme de rayonnement d'un émetteur suivant l'invention, pour une fréquence de fonctionnement donnée et pour un retard donné des deux éléments rayonnants, correspondant à une localisation donnée du récepteur qui ne doit pas être perturbé par cet émetteur; - la figure 3 montre la forme du diagramme de rayonnement modifié de cet émetteur, par action sur la fréquence de fonctionnement. L'émetteur suivant l'invention représenté sur la figure I com- porte un générateur de signaux GS, suivi d'un amplificateur symé- trique AS fournissant des signaux en opposition de phase, qui alimente deux éléments rayonnants A1 et A2 par l'intermédiaire respectivement de deux voies V1 et V2 comportant chacune un circuit de retard réglable: RD1 et RD2, un atténuateur réglable: AT1 et AT2 et un étage de puissance: EP1 et EP2. Ces circuits de retard et atténuateurs sont par exemple commandés automatiquement par un calculateur CA qui détermine le retard et l'atténuation à apporter à chacune des voies VI et V2 de la manière suivante. L'émetteur de la figure 1 se comporte comme un émetteur interférométrique, dont le diagramme de rayonnement (figure 2) présente une succession de minimums et de maximums dans des directions variables en fonction du retard différentiel existant entre les voies V1 et V2. Ces directions sont par exemple repérées par leur angle 4 mesuré par rapport à un axe de référence formé par la médiatrice de la droite A1A2. Le calculateur CA commande alors les circuits de retard RD1 et RD2 de manière à faire coincider l'angle O définissant la direction du récepteur qui doit être protégé de l'émission considérée, avec l'angle O définissant la direction d'un minimum du diagramme de rayonnement, cette dernière étant par exemple assimilée à la direction de l'axe de symétrie de la crevasse principale formée par ce minimum. Il existe en effet une relation entre le retard différentiel + RD existant entre les deux voies V1 et V2 et l'orientation des différents minimums du diagramme de rayon- nement. Parmi tous ces minimums, il est à noter qu'un seui est tel que cette relation est indépendante de la fréquence du signal qui alimente les deux éléments rayonnants A1 et A2, cette relation étant la suivante: + RD= + Lt2c (1) o L désigne la distance entre les deux éléments rayonnants A1 et A2 et c désigne la vitesse de la lumière. Le mininum correspondant du diagramme de rayonnement est appelé minimum principal; ce minimum est tel que, contrairement aux autres minimums, sa position est inchangée lorsque la fréquence de fonctionnement de l'émetteur change. Cette propriété est mise à profit pour résoudre les différents problèmes qui peuvent se poser lors de l'utilisation d'un tel émetteur dans un système de transmissions radioélectriques tactiques, suivant la topologie de ce réseau. C'est ainsi que les paramètres définissant l'émetteur, et partant son diagramme de rayonnement, étant uni- quement déterminés à partir de la direction du récepteur AM ne devant pas être atteint, il est possible que tous les récepteurs à atteindre, tels que UA2, UA3, UTi, UT2 et UT3 (figure 2) soient tels que leur direction coincide avec un maximum du diagramme de rayonnement, auquel cas le but recherché est bien obtenu, ces récepteurs pouvant effectivement être atteints. Mais il est possible aussi que certains récepteurs à atteindre, tels que UT4 (figure 3) soient tels que leur direction coTncide avec un miminum du dia- gramme de rayonnement. Il est alors nécessaire d'opérer en plusieurs temps pour atteindre l'ensemble de ces récepteurs, avec à chaque fois une fréquence.différenie, permettant d'atteindre des récepteurs qui n'auraient pas été atteints au cours des étapes précédentes. Le récepteur ne devant pas être perturbé n'est, lui, jamais atteint puisque sa direction coincide avec celle du minimum principal qui est, par définition, invariante. Ainsi sur la figure 3, le récepteur UT4 est atteint grâce à l'utilisation d'une fréquence différente de celle donnant lieu au diagramme de la figure 2 (représenté en pointillés) et donnant elle-même lieu au diagramme représenté en traits pleins. Il est à noter que si un récepteur devant être atteint se trouve, de même que le récepteur ne devant pas être perturbé, dans une crevasse principale, ce récepteur peut tout de même être atteint en utilisant une technique de relayage: c'est le cas du récepteur UA4 de la figure 3 qui est atteint par relayage grâce au récepteur UA3. Par ailleurs la profondeur des minimums du diagramme de rayonnement, et notamment la profondeur du minimum principal, est fonction de l'égalité des signaux émis par chacun des éléments rayonnants A1 et A2. C'est pourquoi chacune des voies V1 et V2 comporte aussi un atténuateur réglable (AT,, AT2), chacun d'eux étant également commandé par le calculateur CA, de manière à réaliser en permanence cette égalité. Le calculateur CA reçoit comme informations, d'une part l'angle 0 définissant la direction du récepteur AM ne devant pas être atteint, d'autre part des informations E et à cp (respectivement écart d'amplitude et de retard entre les signaux émis par les deux éléments rayonnants A1 et A2) fournies par un circuit de contrôle CO à partir de mesures effectuées sur les voies V1 et V2. Les informations E et Acp permettent au calculateur CA d'assurer en permanence, d'une part Pégalité d'amplitude entre les voies V1 et V2, et d'autre part un contrôle permanent du retard différentiel entre les signaux émis, pour tenir compte des dérives des voies V1 et V2 et permettre ainsi de maintenir la valeur du retard qui cor- respond effectivement à l'angle 0 souhaité. Suivant un mode de réalisation particulier, les circuits de retard RD1 et RD2 sont à commande digitale et sont, de ce fait, directement commandés par les signaux de sortie du calculateur CA, constitués en l'occurence de mots binaires parallèles de "m" élé- ments binaires. Les circuits RD1, RD2 comportent alors chacun m"l cellules dont les retards respectifs représentent des puissances entières de 2 d'un incrément de base RD0 commandées chacune par l'un des "m"' éléments binaires de sortie du calculateur. A titre d'exemple, la figure 4 représente un circuit de retard - 6 digital, pour lequel la valeur m est égale à 3. Ce circuit comporte trois cellules, apportant respectivement un retard RD0, 2RD0, 4RD0 et permet d'obtenir sept valeurs de retard possibles, comprises entre RD0 et 7RD0, avec un incrément qui est égal à RD0. Pour utiliser l'émetteur de la figure I dans un système de transmissions radioélectriques tactiques, il est donc nécessaire d'effectuer les opérations suivantes: - ajuster les atténuateurs AT1 et AT2 de façon que l'écart entre les amplitudes des signaux qui sont émis par les deux éléments rayon- nants soit de l'ordre de la valeur qui est recherchée pour carac- tériser la profondeur du minimum du diagramme de rayonnement; - définir la valeur de l'orientation e, par rapport à l'axe A1A2, du récepteur AM qui ne doit pas être perturbé. En principe la valeur de Q doit être connue, car l'implantation relative de l'émetteur et du récepteur AM à protéger est soit connue, soit facilement mesurable sur le terrain par visée optique; - introduire cette valeur de O dans le calculateur CA. Le calculateur applique alors la relation (1) avec cette valeur pour définir les retards correspondants + RD qui doivent être introduits, dans les voies V1 et V2, en commandant les circuits de retard RD1j RD2 avec des mots binaires adaptés. REVENDICATIONS 1. Emetteur pour système de transmissions radioélectriques tactiques, ledit système comportant plusieurs réseaux de trans- mission distincts mais géographiquement imbriqués les uns aux autres, chacun desdits réseaux comportant à son tour un ensemble de noeuds munis chacun d'un émetteur et d'un récepteur, ledit émetteur devant permettre d'atteindre tous les récepteurs (UA, UT) du même réseau, mais ne devant pas perturber un récepteur donné (AM) d'un autre réseau, de direction 6 préalablement connue, caractérisé en ce qu'il comporte deux éléments rayonnants (A1, A2) alimentés avec un retard relatif réglable de manière que la direction de ce récepteur coïncide avec la direction d'un minimum du dia- gramme de rayonnement résultant. 2. Emetteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit minimum est un minimum principal, c'est-à-dire ayant une direction O liée au retard relatif entre les deux éléments rayonnants par une relation indépendante de la fréquence d'alimentation de ces deux éléments. 3. Emetteur selon la revendication 2, caractérisé en ce que les deux éléments rayonnants sont alimentés, une fois leur retard relatif réglé, avec une fréquence variable de manière à modifier le diagramme de rayonnement sans changer la direction du minimum principal. 4. Emetteur selon l'une des revendications I à 3, caractérisé en ce que le réglage du retard entre les deux éléments rayonnants est assuré par un calculateur (CA) qui reçoit pour cela la direction 9 du récepteur qui ne doit pas être perturbé par cet émetteur. 5. Emetteur selon Iune des revendicati-ins i à hg caractérisé en ce qu'il comporte des atténuateurs AT1 ATe raglables de -8 manière à commander la profondeur du minimum du diagramme de rayonnement. 6. Emetteur selon les revendications 4 et 5, caractérisé en ce que le réglage des atténuateurs est assuré par le calculateur (CA).