Brevet FR2650396A1 — publié le 19910201

La présente invention a pour objet un dispositif anti-brouillage d'un engin de détection d'une cible et, plus particulièrement, un dispositif apte à protéger un récepteur d'ondes électromagnétiques et/ou électroacoustiques. Les engins qui sont lancés en direction d'une cible fixe ou mobile comportent un organe de détection de ladite cible. Cet organe de détection est constitué, par exemple, par un émetteur d'un signal et d'un récepteur qui reçoit le signal réfléchi par la cible qui renvoie ce qu'on appelle couramment un écho. Actuellement, le signal émis est une modulation de fréquences constituée par un code soit linéaire, soit par paliers entre deux fréquences prédéterninées. Ainsi, on peut choisir une bande de fréquences ssf entre deux valeurs f å f o n et émettre ces fréquences successivement dans l'ordre croissant. Les signaux reçus et réfléchis par un réflecteur ou écho sont ensuite traités et comparés à un seuil adapté au niveau de bruit reçu, avant d'entre dirigés vers une logique de décisioncapable d'agir sur l'organe de détection et de commande de mise à feu ou de guidage de l'engin. Toutefois, le signal émis se répétant identiquement à lui-meme à chaque période d'émission, la cible peut, après la première émission, détecter la nature du signal émis et le reémettre en l'avansant ou en le retardant par rapport à l'écho normal. De ce fait, l'organe de détection est alors brouillé et active la mise à feu ou le guidage soit à retardement, après que l'engin ait dépassé la cible recherchée, soit en avance, et dans les deux cas, la cible n'est ni poursuivie ni détruite. La présente invention a pour but de pallier les inconvénients précités et de proposer un dispositif susceptible de protéger les organes de détection des faux échos et, notamment, les échos parasites de brouillage susceptibles être élaborés par une cible. A cet effet, il est du type comprenant des moyens d'émission d'un signal modulé en fréquence, des moyens de réception des signaux réfléchis par un réflecteur, et des moyens de traitement desdits signaux reçus pour déterminer la coincidence du réflecteur avec la cible à détecter, et il est caractérisé en ce que le signal d'émission est émis suivant un code d'émission prédéterminé dans lequel les fréquences d'émission sont émises de façon aléatoire, au moins au cours d'un cycle d'émission, et en ce que les moyens de réception et de traitement comportent des channes adaptées aux fréquences émises, les signaux de sortie de chaque chaine étant affectés de retards élaborés en fonction du code d'émission de manière à parvenir simultanément à un circuit de décision. Selon une autre caractéristique, les fréquences d'une même séquence d'émission sont groupées en trains de fréquences distribués de façon aléatoire. Chaque séquence d'émission étant aléatoire,- la cible ne peut pas déterminer la nature dudit signal émis et ne peut donc réémettre un signal correspondant à un faux écho en avance sur l'écho réel que constitue la cible. On voit donc que l'invention permet de déterminer que le premier écho reçu par le récepteur, est l'écho normalement réfléchi par la cible à rechercher. I1 va de soi que plus la mémoire centrale où est stocké le code d'émission prédéterminé est grande, plus ledit code peut etre complexe avec des combinaisons multiples entre les fréquences utilisées. D'autres avantages et caractéristiques ressortiront à la lecture de la description donnée ci-dessous à titre indicatif mais non limitatif, ainsi que du dessin annexé sur lequel - la figure 1 est une représentation synoptique du dispositif selon l'invention, - la figure 2 est unereprésentation des diagrammes d'émission en fonction du temps et des signaux générant le code d'émission - la figure 3 est un diagramme des signaux de sortie sur les chatnes de traitement. Le dispositif selon l'invention est destiné à émettre périodiquement des séquences d'émission séparées par un temps T' au moins égal au temps d'écoute des signaux susceptibles d'entre réfléchis par une ciblé, les temps d'émission et d'écoute constituant la période d'émission T. Chaque séquence d'émission comprend un certain nombre de trains de fréquences, par exemple dans la réalisation décrite ci-aprè;s, trois trains A, B, C, déterminant une bande de fréquences et où notamment le train A comprend trois fréquences discrètes et croissantes f1 à f qui déterminent une sous-bande A', le train B comprend les fréquences discrètes et croissantes f à f6 qui déterminent une sous-bande B', tandis que le train C comprend les fréquences discrètes et croissantes f7 à fg qui déterminent une sous-bande C'. L'ordre d'émission des trains dans chaque séquence est déterminé par un code d'émission prédéterminé de façon que .1 'ordre des trains soit pseudo-aléatoire ou aléatoire.C'est ainsi que sur la figure 2, où on a repré senté les fréquences f en fonction du temps, on trouve deux séquences d'émission constituées par une émission du train A, c 'est-à-dire des fréquences fl à f3, suivie de l'émission du train B, c'est-à-dire des fréquences f4 à f6, puis du train C, c 'est-à-dire des fréquences f7 à f9, la deuxième séquence étant constituée par l'émission, dans l'ordre, du train A, puis du train C, puis du train B. La troisième séquence peut être, par exemple, B, A, C ou l'une quelconque des six combinaisons possibles entre A, B et C, la succession aléatoire desdites séquences déterminant le code d'émission.Chaque fréquence étant émise pendant un temps't, la aurée de chaque train est alors égale à t = 3t et la durée d'une séquence d'émission égale à 3t. Le dispositif apte à permettre l'émission et la réception des signaux est représenté à la figure 1. A partir dlun cadenceur d'émission (1), on envoie des impulsions de période égale à T et référencées par le graphe synchronisation d'émission de la figure 2. Les impulsions du cadenceur (1) déclenchent une horloge (2) qui génère des impulsions de période égale à T et fixent la durée d'émission 3t. Cette horloge (2) excite un générateur d'adresses (3) qui est relié au cadenceur (1) afin de fixer la durée de chaque séquence d'émission, ce qui est référencé par durée d'émission à la figure 2. Le générateur d'adresses (3) comprend principalement un registre à décalage (4), un compteur d'adresses (5) dont les sorties sont connectées à une mémoire centrale (6) dans laquelle le code d'émission prédéterminé a été stocké. I1 est bien entendu que le code d'émission peut être plus complexe que celui pris en exemple, car il dépend essentiellement de la capacité de ladite mémoire centrale (6). Du générateur d'adresses (3), on délivre six sorties, a, b, c, déterminant l'ordre de passage des fréquences dans les trois autres sorties correspondant aux trains aléatoires A, B, C.Ainsi, a correspond au passage de la fréquence f1 dans le train A, au passage de la fréquence f dans le train B, au passage de la fréquence f7 dans le train C, tandis que b correspond au passage de la fréquence f dans le train A, au passage de la fréquence f5 dans le train B, au passage de la fréquence f dans le train C, et c correspond au passage de la fréquence f3 dans le train A, au passage de la fréquence f6 dans le train B, au passage de la fréquence fg dans le train C. Les six sorties du générateur d'adresses sont reliées à un multiplexeur (7) recevant sur ses entrées les neuf fréquences fl à fg produites par un générateur de fréquences (8) piloté par un oscillateur à quartz (20). Le multiplexeur (7) sélectionne alors la fréquence f. pendant le temps T qui correspond, à un moment donné, à l'adresse envoyée audit multiplexeur (7). Dans le cas de la figure 2, les trois premières fréquences émises de la première séquence sont les fréquences f1 à f3 du train A, puisque c'est le train A qui a été codé le premier. Cette fréquence fi est filtrée en (9) puis amplifiée en (10) et émise au moyen d'un émetteur (11). Les autres fréquences f2 a fg sont émises en fonction du code affecté a la première-séquence d'émission. Au bout d'un temps T' nécessaire a la réception et au traitement des signaux réfléchis par l'écho rencontré, on recommence une autre séquence d'émission, par exemple A, C, B, suiviez'un autre temps d'écoute T', et ainsi de suite au fur et a mesure que le code est déroulé. Simultanément, au décodage d'adresse par le multi plexeur, les adresses aléatoires A, B, C sont mémorisées dans trois mémoires complémentaires M1, M2 M3 sur des impulsions de l'horloge (2) et ce, pendant chaque séquence d'émission. Les adresses aléatoires A, B, C sont, en fin de séquence d'émission, stockées respectivement dans les mémoires M3, M2 et M1, montées en série. On trouve dans les mémoires M3 à M1 prises dans cet ordre, respectivement la ibère, 2ème et 3ème adresse émise. Chaque sortie des mémoires M3 a M1 est reliée à une porte ET, les trois portes ET associées aux trois mémoires étant reliées a un des circuits a retard R1, R2 ou R3 correspondant aux adresses aléatoires A, B ou C. Chaque circuit a retard R1, R2 ou R3 élabore un retard de t, 2 t, ou 3 t, selon le rang des trains correspondants dans la séquence d'émission, comme cela est explicité ci-après, lesdits circuits a retard R1, R2 et R3 étant synchronisés par une horloge (12) pilotée par l'horloge (2) et délivrant des impulsions de période t. Les signaux émis, après réflexion, sont reçus par une antenne de réception (13) et dirigés vers un mélangeur (14) relié a un oscillateur local (19), lequel mélangeur effectue la différence entre les fréquences générées par l'oscillateur local (19) et les fréquences reçues par ladite antenne de réception (13), les fréquences disponibles a la sortie dudit mélangeur constituant les fréquences images des fréquences d'émission. Chaque train de trois fréquences images reçues successivement est traité par une des chaînes C1 à C3 appropriées qui comportent.chacune un filtre passe-bande (15), (16), (17) qui ne laisse passer que les images des fréquences correspondant au train auquel il est associé. Ainsi, si le filtre (15) est associé au train A, il ne laisse passer que les fréquences images de fl à f3, tandis que le filtre (16) laisse passer les fréquences images de f4 à f6 et le filtre (17) les fréquences images de f7 à f9. Les-fréquences images filtrées par chaque chaîne C1 à C3 sont injectées dans un circuit dans lequel le signal est redressé mais dont l'enveloppe est gardée, puis intégrées avec une constante de temps appropriée, puis comparées avec un seuil adapté au niveau de bruit reçu. Si on se reporte à la figure 2, on voit que les deux premières séquences du code sont A, B, C puis A, C, B, dans cet ordre, lesdites séquences étant séparées par un temps T'. L'émission de la première séquence A, B, C, envoie les fréquences f1 à fg dans l'ordre croissant. A la réception, sur la sortie de la chaine C1, on a l'enveloppe des fréquences f1à f3, sur la sortie de la chaîne C2 l'enveloppe des fré- quences f4 à f et sur la sortie de la chaine C3 l'enveloppe des fréquences f7 à fg (figure 3). Les trains A, B, C étant mémorisés dans les mémoires M3, M2, M1, la mémoire M3 délivre un signal logique 1 sur la porte qui commande le retard 3 t du circuit R3 et O sur les deux autres portes. Tandis que la mémoire M2 délivre un signal logique 1 sur la porte qui commande le retard 2 t du circuit R2 et O sur les deux autres portes. La mémoire M1 délivrant un signal logique 1 sur la porte qui commande le retard t- du circuit R1 et O sur les deux autres portes et ce, pendant la durée T'. Le signal correspondant aux fréquences images de f à f3 traité par la chaîne C1 attaque simultanément les trois portes associées aux mémoires M1 à M3. D'après le paragraphe précédent, le signal ne passera que dans la porte sélectionnant le retard 3 t du circuit R3. De même, le signal issu de la chaîne C2 ne passera que dans la porte sélectionnant le retard 2 t du circuit R2. Le signal issu~-de la chaIne C3-ne passera que dans la porte sélectionnant le retard t du circuit R1. Les trois signaux issus des circuits Ri, R2, R3 qui les ont retardés de quantités adéquates arrivent donc en phase dans la logique de décision (18) qui délivre, å son tour, un signal lorsqu'elle a, par exemple, reçu deux signaux représentatifs et en phase sur les trois possible. Dans le cas représenté (figures 2 et 3), la séquence suivante à celle décrite comprend, dans l'ordre, A, C, B. C'est la mémoire M3 qui commande au circuit R un retard 3 t, tandis 3 que la mémoire M2 commande un retard 2 t au circuit R1, alors que la mémoire M1 commande un retard t au circuit R2. La logique de décision (18) excitée au moins par deux signaux représentatifs de cette séquence, est alors active et l'information passe. On continue de traiter chaque séquence d'émission jusqu'au déroulement total du code prédéterminé. Dans l'exemple du code représenté partiellement à la figure 2, on a dans chaque séquence, trois trains constitués chacun par trois fréquences discrètes. I1 va de soi qu'un pourrait prendre des séquences à six ou sept trains avec chaque train constitué par un certain nombre de fréquences distribuées régulièrement ou de façon aléatoire. De même, les fréquences peuvent être émises de façon linéaire ou quantifiées comme proposé a la figure 2. Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit ci-dessus, mais en couvre au contraire toutes les variantes. REVENDICATIONS 1) Dispositif comprenant des moyens d'émission d'un signal modulé en fréquence, des moyens de réception des signaux réfléchis par un réflecteur et des moyens de traitement desdits signaux reçus pour déterminer la colncidence du réflecteur avec la cible à détecter, caractérisé en ce que le signal d'émission est émis suivant un code d'émission prédéterminé dans lequel les fréquences d'émission sont émises de façon aléatoire, au moins au cours d'un cycle d'émission, et en ce que les moyens de réception et de traitement comportent des channes adaptées aux fréquences émises, les signaux de sortie de chaque channe étant affectés de retards élaborés en fonction du code d'émission de manière à parvenir simultanément à un circuit de décision. 2) Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les fréquences d'une même séquence d'émission sont groupées en trains de fréquence distribués de façon aléatoire. 3) Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le code d'émission est mémorisé et commande les retards des channes de réception et de traitement. 4) Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les signaux aléatoires issus des chatnes de réception et de traitement sont comparés à un seuil adapté au bruit reçu et retardés avant d'être introduits dans le circuit de décision. 5) Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que chaque train de fréquences est constitué par trois fréquences discrètes croissantes. 6) Dispositif selon l'une des revendications 1 à- 4, caractérisé en ce que chaque train de fréquences est constitué par des fréquences croissantes linéairement. 7) Dispositif selon l'une des revendications 5 ou 6, caractérisé en ce que les fréquences sont décroissantes.