Brevet FR2885736A1 — publié le 20061117

ANTENNE CRUCIFORME A SOUS-ANTENNES LINEAIRES ET TRAITEMENT ASSOCIE POUR RADAR AEROPORTE L'invention porte de façon générale sur les antennes, et en particulier sur la structure de l'antenne et l'architecture du traitement des données issues des capteurs de telles antennes lorsqu'elles sont employées en réception et en émission. Il est connu dans le domaine du radar d'utiliser des antennes surfaciques à formation de faisceaux par le calcul, destinées à détecter, localiser et classifier des cibles ou des sources. Une telle antenne est généralement constituée d'une matrice comprenant jusqu'à plusieurs milliers de capteurs disposés pour former une surface plane rectangulaire. Ces capteurs ont généralement un diagramme de directivité identique. Ce diagramme de directivité élémentaire n'a pas la résolution suffisante pour les performances requises de l'antenne en localisation. Un dispositif de génération de faisceaux réalise une combinaison (par exemple une combinaison linéaire) des signaux générés par les capteurs afin de former les directivités requises en site et en gisement. Par exemple, un radar aéroporté sur un hélicoptère a besoin de performances en détection et en localisation qui ne sont pas remplies de manière satisfaisante aujourd'hui, pour détecter certaines cibles comme les câbles à haute tension, les pylônes, ou tout obstacle de petite dimension. Il faudrait pour cela, dans l'état actuel de l'art, augmenter les dimensions d'une telle antenne, ce qui n'est pas aujourd'hui concevable pour 2885736 2 différentes raisons dont l'encombrement, le poids, et le coût de telles antennes incluant les dispositifs d'acquisition et de traitement des données provenant des capteurs. Une telle antenne présente donc des inconvénients pour un radar aéroporté. Pour une précision donnée de la localisation en site et en gisement, par exemple d'un pylône ou d'un câble à haute tension, cette antenne est très coûteuse et difficilement intégrable sur un aéronef. Il existe donc un besoin pour une antenne résolvant un ou plusieurs de ces inconvénients. L'invention a ainsi pour objet une antenne comprenant: une première et une deuxième sous-antennes linéaires: -présentant chacune une pluralité de capteurs électromagnétiques agencés pour former respectivement des première et deuxième portions de lignes, chaque capteur générant un signal de base; -l'angle entre des vecteurs directeurs respectifs des première et deuxième tangentes au milieu respectivement des première et deuxième portions de ligne étant compris entre 30 et 150 ; un dispositif d'émission d'un signal électromagnétique à une fréquence au moins égale à 10 GHz; - un dispositif de traitement d'antenne formant plusieurs signaux combinés pour chaque portion de ligne, ce signal étant une combinaison des signaux de base des capteurs de cette portion de ligne; - un dispositif de traitement de signal générant des signaux combinés utiles en filtrant le bruit des signaux 30 combinés provenant de chaque portion de ligne; 2885736 3 -un dispositif de calcul des coefficients de corrélation entre les signaux combinés utiles de la première portion de ligne et les signaux combinés utiles de la deuxième portion de ligne; -un dispositif générant un signal de détection lorsqu'un coefficient de corrélation dépasse un seuil prédéterminé. On peut prévoir que le dispositif d'émission émette plusieurs faisceaux électromagnétiques simultanément. On peut prévoir que le dispositif d'émission émette un faisceau très large en site et en gisement On peut prévoir que le dispositif de calcul des coefficients de corrélation effectue des calculs de corrélation entre des signaux combinés utiles de la première portion de ligne et des signaux combinés utiles de la deuxième portion de ligne issu de signaux de base mesurés en simultané par les capteurs électromagnétiques. Selon une variante, l'antenne comprend en outre un dispositif de détection de cible, comparant chaque coefficient de corrélation calculé à un seuil prédéfini associé, détectant et localisant une cible lorsqu'un coefficient de corrélation dépasse le seuil associé. Selon encore une variante, l'antenne comprend un dispositif de traitement du signal de détection et des coefficients de corrélation générant des informations concernant la cible détectée. Selon encore une autre variante, l'information générée comprend la distance, le site, le gisement, la vitesse et une image de la cible. Selon une autre variante, l'antenne comprend un dispositif affichant les informations générées. 2885736 4 On peut prévoir que le dispositif affiche l'image de la cible seulement si une autre information générée franchit un seuil prédéterminé. Selon une variante, les capteurs sont émissifs; le dispositif d'émission comprend un circuit d'excitation alimentant les capteurs des sousantennes linéaires de sorte qu'ils émettent à une fréquence au moins égale à 10 GHz; le dispositif de traitement de données traite les signaux combinés en fonction du signal émis par chaque capteur, ce traitement comprenant par exemple une compression d'impulsion. Selon encore une variante, les première et deuxième portions de ligne présentent une longueur comprise entre 30 et 150 cm et une largeur comprise entre 1 et 10 cm. L'invention porte également sur un aéronef comprenant une antenne telle que décrite ci-dessus, les première et deuxième portions de ligne sont sensiblement droites et forment sensiblement un V dont la base est orientée vers le haut de l'aéronef. Selon une variante, les vecteurs directeurs des première et deuxième portions de ligne présentent un angle compris entre 40 et 50 par rapport à la verticale de l'aéronef. D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront clairement à la lecture de la description suivante qui est donnée à titre d'exemple non limitatif et en regard des figures. Ces figures montrent: Figure 1, une représentation schématique d'un exemple de structure d'antenne et d'architecture du traitement de données issues des capteurs de telles antennes selon l'invention; 2885736 5 -Figures 2 et 3, des exemples de diagrammes de localisation dans différents cas. Un capteur désignera par la suite un dispositif comprenant un ou plusieurs capteurs élémentaires. Un capteur présentant plusieurs capteurs élémentaires génère un signal de base à partir des signaux des capteurs élémentaires de façon connue en soi. Afin d'améliorer les performances d'un capteur, il est courant d'utiliser un module regroupant plusieurs capteurs. Le terme capteur utilisé par la suite couvre également un module de capteurs, car un capteur et un module de capteurs sont fonctionnellement identiques pour le traitement d'antenne. Le traitement d'antenne désignera un traitement de signal des capteurs qui forme, par combinaison des signaux des capteurs, des signaux appelés voies ou faisceaux qui privilégient une direction de propagation dans l'espace de la grandeur physique. Les combinaisons de signaux mentionnées par la suite seront par exemple des combinaisons linéaires de ces signaux. Par fréquence d'émission, on entendra par la suite une fréquence d'émission pour laquelle la puissance d'émission est supérieure à 20 dB par rapport au bruit ambiant. L'invention propose une antenne comprenant au moins deux sous-antennes linéaires, chacune munie de capteurs électromagnétiques formant une portion de ligne. Les deux portions de ligne sont définies de la façon suivante: on forme les tangentes au milieu de chaque portion de ligne. L'angle entre des vecteurs directeurs de ces tangentes 2885736 6 doit alors être compris entre 30 et 150 . Les orientations des portions de lignes sont ainsi suffisamment distinctes pour que l'antenne récupère des informations suffisantes suivant deux axes distincts considérés comme orthogonaux. L'antenne comprend en outre un dispositif d'émission d'un signal électromagnétique à une fréquence au moins égale à 10 GHz. Chacune des sous-antennes linéaires présente un dispositif de traitement d'antenne qui génère un ou plusieurs signaux combinés. Chacune des sous-antennes linéaires présente un dispositif de traitement de signal appliqué aux signaux combinés, qui fournit un ou plusieurs signaux combinés utiles. Ces signaux combinés utiles sont les résultats de traitement des signaux combinés, destinés à en extraire le bruit, et sont générés avant le traitement de corrélation. L'antenne présente en outre un dispositif de calcul des coefficients de corrélation entre les signaux combinés utiles d'une sous-antenne linéaire avec les signaux combinés utiles de l'autre sous-antenne linéaire. L'information en résolution est obtenue par le calcul plutôt que par l'augmentation du nombre des capteurs. On peut prévoir que les capteurs des sous-antennes soient émissifs et excités par le dispositif d'émission. On peut également prévoir des organes d'émission distincts des capteurs des sous-antennes. On peut prévoir que les première et deuxième portions de lignes ont respectivement la direction de l'axe ou de la verticale de l'aéronef. On peut également prévoir que les première et deuxième portions de lignes sont inclinées par rapport à la verticale de l'aéronef. 2885736 7 Par exemple les première et deuxième portions de lignes peuvent être inclinées d'un angle de 45 par rapport à la verticale, les deux sous-antennes formant un V. Cette configuration est intéressante si on veut minimiser les effets du fouillis sur la probabilité de fausse alarme du radar. On va décrire un exemple simplifié d'antenne en référence à la figure 1. L'antenne 1 de la figure 1 comprend deux sous-antennes linéaires 2 et 3. Les sous-antennes linéaires 2 et 3 comprennent chacune plusieurs capteurs, respectivement 21 à 2M et 31 à 3N. Les capteurs 21 à 2M sont agencés pour sensiblement former une première portion de ligne. Les capteurs 31 à 3N sont agencés pour sensiblement former une deuxième portion de ligne. Les première et deuxième portions de lignes de la figure 1 vérifient la condition d'orientation définie auparavant: ces portions de lignes sont en l'occurrence des segments de droite placés dans un même plan et orthogonaux. L'angle entre les vecteurs directeurs peut être dans une plage appropriée choisie par l'homme de métier. On peut notamment envisager que cet angle soit compris dans les plages suivantes: [40 ;140 ] , [50 ;130 ], [60 ;120 ], [70 ;110 ], [80 ;100 ], [85 ;95 ], ou [89 ;91 ] . Les capteurs 21 à 2M sont en l'occurrence utilisés pour la détermination du site d'une source ou d'une cible, tandis que les capteurs 31 à 3N sont utilisés pour déterminer son gisement. Ces capteurs comprennent un ou plusieurs capteurs élémentaires non illustrés, du type adéquat. Un capteur 2885736 8 présentant plusieurs capteurs élémentaires génère un signal de base à partir des signaux des capteurs élémentaires de façon connue en soi. Chaque capteur génère donc un signal de base qui peut subir un traitement de signal particulier avant le traitement d'antenne. Les capteurs d'une portion de ligne peuvent présenter une directivité identique et être équirépartis sur cette portion de ligne. Les capteurs 21 à 2M génèrent respectivement les signaux de base S1 à SM illustrés par Si'. Les capteurs 31 à 3N génèrent respectivement les signaux de base G1 à GN illustrés par Gj'. Par la suite, l'indice i' désignera tous les signaux ou nombres associés à un capteur 2i'. Ainsi le signal S4 est associé au capteur 24. De façon similaire, l'indice j' désignera tous les signaux ou nombres associés à un capteur 3j'. Ainsi, le signal G2 est associé au capteur 32. Un dispositif de traitement d'antenne 4 forme un signal combiné des capteurs d'une portion de ligne, de façon connue en soi. Le dispositif de traitement d'antenne 4 génère ainsi les signaux combinés VSi associés aux signaux Si'. Un dispositif de traitement d'antenne 5 forme un signal combiné des capteurs de l'autre portion de ligne, de façon connue en soi. Le dispositif de traitement d'antenne 5 génère ainsi les signaux combinés VGj associés aux signaux Gj'. Les signaux combinés visent, entre autres, à former des lobes de directivité de l'antenne utilisée en réception. Chacune des sous-antennes linéaires présente un dispositif de traitement de signal traitant des signaux provenant du traitement d'antenne. Ce dispositif de traitement de signal fournit un ou plusieurs signaux 2885736 9 combinés utiles à la sortie de chaque sous-antenne linéaire. Les dispositifs de traitement de signal 6 et 7 extraient le signal utile du bruit, de façon connue en soi. Les dispositifs 6 et 7 traitent ainsi respectivement les signaux combinés VSi et VGj pour générer les signaux combinés utiles TSi et TGj. Les dispositifs de traitement de signal 6 et 7 peuvent aussi être accouplés au dispositif d'émission de l'antenne non détaillé ici, afin d'effectuer un traitement tenant compte des signaux émis de façon connue en soi, comme la compression d'impulsion. Le dispositif de calcul 8 calcule les coefficients de corrélation temporelle ou fréquentielle (selon que les traitements ont été effectués dans le domaine temporel ou fréquentiel) entre les signaux combinés utiles TSi de la première portion de ligne et les signaux combinés utiles TGj de la deuxième portion de ligne. On forme ainsi la matrice [Cij] des coefficients de corrélation. Des détails concernant le calcul de ces coefficients sont donnés par la suite. Le dispositif de calcul 8 exploite également les coefficients de corrélation [Cij] afin de détecter une cible et générer un signal de détection. Un fonctionnement possible est le suivant: un dispositif de détection (inclus dans le dispositif de calcul 8 dans l'exemple) compare chaque coefficient de corrélation à un seuil respectif prédéfini. Lorsqu'un coefficient de corrélation donné est en dessous de son seuil prédéfini, on considère qu'aucune source ou cible ne se trouve à l'intersection des deux lobes de directivité VSi et VGj, dans le site i et le gisement j. Lorsqu'un coefficient de corrélation dépasse son seuil prédéfini, on considère au 2885736 10 contraire qu'une source ou cible se trouve à l'intersection des deux lobes de directivité, dans le site i et le gisement j. Un signal de détection associé au résultat de la comparaison peut ainsi être généré sous forme de valeur binaire. L'ensemble des signaux peut alors être agencé dans une matrice [Rij]. Le seuil est défini en fonction des performances souhaitées de l'antenne et du dispositif de traitement de données associé (incluant le traitement d'antenne, le traitement de signal et le traitement d'information), en terme de probabilité de détection et de fausse alarme. Dans le cas des traitements d'antennes connus par l'homme de métier, l'antenne de la figure 1 étant du type émission/réception, le diagramme de directivité à l'émission de l'antenne est celui d'un lobe en forme de croix et par réciprocité le diagramme de directivité à la réception est le même qu'à l'émission. Avec la structure d'antenne présentée, l'association des traitements d'antenne et de signal permet d'obtenir les mêmes informations que celles obtenues par une antenne surfacique, par exemple plane, dont le lobe de directivité en réception serait aussi fin que le centre de la croix formée par le lobe de directivité. De plus, toujours dans le cas des traitements d'antennes connus par l'homme de métier, si l'antenne de la figure 1 n'effectue pas de traitement de corrélation entre les signaux provenant des sous-antennes linéaires, les performances de détection sont celles des sous-antennes seules. Ces performances sont nettement inférieures à celles obtenues par l'antenne de l'invention. Le dispositif de traitement 9 peut effectuer des étapes supplémentaires de traitement d'information, pour améliorer par exemple les performances de probabilité de fausse alarme ou pour déterminer la vitesse, la distance ou l'image d'une cible ou toutes autres informations utiles. Le dispositif de traitement 9 vise ainsi à rendre les informations exploitables par un opérateur ou un dispositif de traitement. Ce dispositif 9 reçoit en entrée des données telles que la matrice [Cij], la matrice [Rij] ou toutes données similaires. L'ensemble des informations déterminées peut être restitué aux utilisateurs par un dispositif d'affichage 10 adéquat, connu en soi. Le dispositif d'affichage peut notamment afficher le temps avant collision, effectuer une fusion entre l'image de la cible et une autre information générée (par exemple la distance et ou la vitesse de la cible), sélectionner de façon hiérarchique les cibles et les présenter de façon sélective sur un écran. On peut prévoir différentes limitations concernant la forme des portions de lignes. On peut notamment envisager qu'au moins une portion de ligne présente une forme courbe. On peut prévoir qu'une telle courbe ne présente pas de point d'inflexion. On peut aussi envisager que la variation de courbure soit limitée. On peut ainsi limiter la courbure à proximité du milieu de la portion de ligne. On définit L la longueur de la portion de ligne et d la distance curviligne entre un point et le milieu de la portion de ligne. Pour tout point tel que d/L On peut prévoir qu'une portion de ligne soit conforme, c'est-à-dire qu'elle ait une forme épousant la forme non rectiligne de son support, et qu'un traitement des signaux des modules rend cette portion de ligne équivalente à une portion de ligne rectiligne. On peut notamment appliquer un tel traitement à une portion de ligne fixée à la surface de la carlingue, d'une aile ou d'un empennage d'un avion. Le traitement des antennes conformes est une technique connue par l'homme de métier. Les deux portions de ligne peuvent être séparées d'une distance quelconque à condition que la cible ou la source soit dans le champ lointain des deux sous antennes qui est défini par l'homme de l'art pour chaque sous-antenne comme le rapport du carré de la longueur rectiligne de l'antenne par la longueur d'onde la plus basse utilisée par l'antenne. Les deux portions de lignes peuvent être disposées à une distance les séparant suffisante pour qu'un couplage entre leurs capteurs soit faible. Mais les deux portions de ligne peuvent être sécantes, il peut y avoir; soit un capteur commun aux deux portions de lignes: cela implique que le coefficient de corrélation pour ce capteur se réduit à son coefficient d'auto-corrélation; -soit un trou dans une des deux portions de ligne: ce cas correspond à des antennes lacunaires connues en soi par l'homme de métier. Bien qu'on ait illustré uniquement ces types d'antennes dans les différentes figures, on peut également envisager d'appliquer l'invention à une antenne présentant une matrice de capteurs, par exemple de forme rectangulaire. On fractionne alors la matrice en portions de sousantennes telles que définies auparavant. On peut notamment délimiter plusieurs lignes et colonnes et calculer des coefficients de corrélation pour plusieurs couples de ligne-colonne. On peut également envisager plus de deux portions de sous-antennes présentant des orientations telles que définies auparavant et ne formant pas une matrice et calculer des coefficients de corrélation pour plusieurs couples de ces portions de sous-antennes. Les calculs des coefficients de corrélation pour différents couples peuvent être croisés pour améliorer les performances de l'antenne. Dans une application de l'antenne à un radar, on utilise une antenne en réception et les capteurs des modules sont adaptés pour une capture de signaux radars. Le dispositif de traitement formant le signal combiné réalise notamment une fonction de formation de faisceaux. Pour réaliser le calcul du coefficient de corrélation temporelle de signaux vidéo complexes (par exemple TSi et TGj dans l'exemple de la figure 1), particulièrement adaptée à une application radar, on peut calculer les coefficients de [Cij] de la façon suivante: Soient X(t) et Y(t) des signaux aléatoires complexes, non périodiques, centrés et stationnaires du deuxième ordre. On définit la fonction de corrélation des deux signaux comme l'espérance mathématique du produit de X(t) par le complexe conjugué de Y(t-t), t étant le décalage temporel entre les deux signaux. 2885736 14 corrélationXY (r) = E[X(t)Y * (t - r)] _ X (t, w)Y * (t z, w) dP(w) Dans le cas de signaux ergodiques, la fonction de 5 corrélation vérifie l'égalité suivante: I(t)Y corrélation(r) = lim.r* (t -r)dt r Dans la pratique l'intégrale se calcule sur un intervalle de temps fini qui correspond à la durée 10 d'intégration. L'homme de métier saura adapter les formules aux cas des signaux périodiques, non centrés ou ne vérifiant pas toutes les propriétés statistiques citées auparavant. On définit la fonction de corrélation normée entre les des deux signaux: corrélationXY (r) JcorrélationXX (0) . jcorrélationY, (0) L'utilisation de coefficients de corrélation normés permet de réaliser une détection de cible sans se soucier 20 des différences de niveaux entre X et Y. Du fait que la fonction de corrélation tend vers zéro lorsque i,.tend vers l'infini, on considère dans la pratique que le décalage temporel i est borné. Par exemple, si i est compris dans l'intervalle de temps [-r max, T max], alors il existe une valeur To de i pour laquelle la fonction de corrélation normée atteint son CXY (r) = 2885736 15 maximum CXY, coefficient de corrélation maximum entre les deux sous-antennes linéaires. CXY ICXY(T=ro)I=maxt-zmax,zmax GCXY Le décalage temporel Io est déterminé par la géométrie de l'antenne. Dans le cas de deux sous- antennes linéaires identiques sécantes en leur centre, la maximum CXY est atteint pour zo=0. Les coefficients de corrélation maximum Cij sont obtenus en remplaçant les signaux aléatoires X(t) et Y(t) par les signaux combinés utiles tels que définis auparavant TSi et TGj. Les coefficients de corrélation Cij forment donc une matrice [Cij], dont les valeurs sont comprises entre 0 et 1. Une valeur de coefficient de corrélation maximum Cij supérieure à un seuil de corrélation prédéfini implique qu'au moins une source ou une cible est détectée à l'intersection virtuelle des lobes de directivités des deux sous-antennes linéaires 2i et 3j. Dans le cas de la figure 1, on détermine la présence d'une source ou cible à l'intersection du site i et du gisement j. Une autre méthode de calcul, basée sur l'exploitation de signaux combinés réels, permet de simplifier l'étape de calcul. Les coefficients de corrélation sont alors déterminés, en considérant la fonction de corrélation de la façon suivante: corrélation x,y (r) = (Ebx(t) + Y(t - r) I2 J- E GX(t)I2 j- E GY(t)I2 l Ou encore corrélation x,y (r) = 4 (E bX(t) + Y(t - r)I2 l- EhX(t) - Y(t - r)I2 Cette méthode permet d'obtenir les coefficients de corrélation directement à partir des puissances des signaux en effectuant simplement des sommations ou des soustractions. Par ailleurs, on peut envisager d'exclure des signaux trop faibles de la détection. Ainsi, on peut au préalable calculer le dénominateur de la fonction de corrélation normée mentionné ci-dessus, et le comparer à un seuil minimal. Lorsque le dénominateur de la fonction de corrélation normée est inférieur au seuil minimal, le coefficient de corrélation correspondant n'est pas pris en compte pour la détection, ce qui revient à lui donner une valeur nulle. On peut ainsi réduire de façon importante la durée d'intégration nécessaire pour des performances similaires. En variante, on peut également comparer chaque seuil du dénominateur à un seuil respectif. Pour garantir un résultat optimal, il est souhaitable que l'acquisition des signaux utilisés pour 25 le calcul de corrélation soit synchrone. Bien qu'on ait décrit une solution de calcul de corrélation dans le domaine temporel, on peut également envisager d'effectuer les calculs des coefficients de corrélation dans le domaine fréquentiel, par exemple pour une application de l'antenne à un sonar. Les coefficients de corrélation dans le domaine fréquentiel peuvent être déterminés à partir de la fonction de cohérence définie de la façon suivante. Les transformées de Fourier des fonctions de corrélation de deux signaux X et Y précédemment définies sont les densités inter-spectrales (ou encore densité spectrale d'interaction). Transformée de Fourier (corrélation xY) (f) = S xy (f) De même, les transformées de Fourier des fonctions de corrélation des signaux X et Y précédemment définies sont les densités spectrales de puissance des signaux X et Y. Transformée de Fourier (corrélationxx) (f) =SXX (f) 20 Transformée de Fourier (corrélationyy) (f)=Syy(f) La fonction de cohérence de entre X et Y est définie par c,,, (f) = cohérencexy(f) = S xY (f) xx (0 VS yy (f') Le calcul des coefficients de cohérence se généralise pour toutes bandes de fréquences d'analyse Bf. Dans ce cas le calcul de la fonction de cohérence devient LSxY(Odf cxy (f) = cohérencexy (Bf) _ VV f S.(f)df VV jf S yy(f)df On peut prévoir que les dispositifs de traitement d'antenne 4 et 5 pondèrent les signaux de base des capteurs en fonction de différences de directivité ou de sensibilité, avant de réaliser la combinaison (par exemple linéaire) de ces signaux. Les dispositifs de traitement d'antenne peuvent également comprendre un traitement adaptatif qui a pour fonction d'éliminer un signal parasite, comme celui provenant d'un brouilleur ou tout autre traitement qui permettent d'améliorer les fonctionnalités et les performances de l'antenne et du traitement de données associé. Les dispositifs de traitement de signal 6 et 7 des signaux combinés peuvent réaliser: des filtrages passe-bande, des filtrages Doppler ou MTI, des traitements de compression d'impulsion ou des mesures d'écartométrie ou tout autre traitement qui permettent d'améliorer les fonctionnalités et les performances de l'antenne et du traitement de données associé. Bien que cela n'ait pas été représenté, l'antenne peut inclure des étages de traitement de données adéquats, fournissant des informations appropriées aux opérateurs. De façon générale, le calcul des coefficients de corrélation sera effectué de préférence après une étape de traitement d'antenne et une étape de traitement du signal. Le calcul des coefficients de corrélation sera généralement suivi d'une étape de seuillage et de traitement d'information. 2885736 19 Les étages de traitement d'information, correspondant aux dispositifs 8 à 10 sur la figure 1, ont par exemple pour fonction de détecter, localiser ou afficher la présence d'une source ou d'une cible. Dans le cas des signaux discrets, le calcul des coefficients de corrélation peut être effectué sur un nombre N d'échantillons des signaux combinés utiles. L'homme de métier déterminera le nombre d'échantillons nécessaire en fonction des probabilités souhaitées de détection et de fausse alarme. Par exemple dans le domaine temporel, on considère N échantillons temporels des signaux complexes X et Y et on fait l'hypothèse que le maximum CXY est atteint pour 10=0. N EX(t)ÉY (t) r- CXY_ N N IX(t)I2. ElY(t)I2 Si on élimine les signaux trop faibles en faisant un test sur le dénominateur comme cela a été décrit précédemment, alors on arrive à réduire de façon importante le nombre d'échantillons Nnécessaires pour des performances similaires en probabilité de fausse alarme et de détection. Pour détecter un câble métallique d'un diamètre de 1 cm à une distance de 1000 mètres depuis un aéronef, les règles de dimensionnement suivantes de l'antenne peuvent être utilisées: É On prend comme hypothèse que la surface équivalente radar SER du câble de lcm de rayon à 1000 m de distance est de l'ordre de grandeur du m2. É On veut obtenir un angle 203d'ouverture du lobe principal à 3dB égal à 10, avec une réjection des lobes secondaires de l'ordre de 30dB. É On prend la formule 203=60U/h où h est la dimension verticale de l'antenne. É On en déduit h=60X,soit une hauteur de 60 cm (les sous-antennes sont orientées respectivement suivant une verticale et une horizontale de l'aéronef). Si l'antenne est échantillonnée spatialement à a,/2, l'antenne doit être constituée de 120 capteurs environ. É On suppose qu'on n'utilise que la sous-antenne horizontale à l'émission pour minimiser l'effet du fouillis de sol. On balaye donc en gisement. É A l'émission seul un secteur de 32 en site doit être surveillé, il faut tenir compte de plus de 5 dB de gain à l'émission. É On suppose qu'on surveille 32 de gisement, soit 32 positions de faisceau de 1 . É Chaque faisceau est donc illuminé pendant: 1250 ps. É Avec la même récurrence radar: Tr = 14 ps, le nombre d'impulsions intégrées est maintenant égal à 90 É La sous-antenne horizontale de 120 émetteurs de 1W chacun émet donc une puissance de 120 Watts. Des études et des essais comparatifs ont été réalisés. L'antenne selon l'invention présente deux portions de ligne droites perpendiculaires composées chacune de 120 modules, soit au total 240 modules. L'antenne présente une fréquence d'émission de 35 GHz et chaque sous-antenne est de forme sensiblement rectangulaire. Chaque sous-antenne présente une longueur de 50 cm et une largeur de 3 cm. Les sous-antennes ont été disposées sur un aéronef pour former un V renversé (la base du V étant orientée vers le haut de l'aéronef) pour minimiser les effets de fouillis. L'antenne permet 2885736 21 de détecter un câble de S.E.R (Surface Equivalent Radar) de l'ordre -30 dB à une distance de plusieurs centaines de mètres pour une détection non spéculaire du câble. Les tests ont été réalisés avec des capteurs émissifs de puissance moyenne de 1 Watt à l'émission et pour un taux de fausse alarme meilleur qu'une fausse alarme par heure de vol. La résolution angulaire d'une telle antenne est d'environ 1% en site et en gisement. L'antenne de l'invention présente une résolution suffisante pour identifier les câbles et les pylônes à haute tension comme le montrent respectivement les diagrammes des figures 2 et 3 provenant de simulations. Le procédé de test du dénominateur du coefficient de corrélation a permis en pratique d'augmenter de 30% la distance de détection d'un câble par rapport à une antenne de référence. L'inclinaison des sous-antennes linéaires, par exemple à 45 par rapport à leur axe initial vertical (respectivement horizontal) permet également de réduire l'influence du fouillis de sol sur la détection et les fausses alarmes. REVENDICATIONS 1. Antenne (1) caractérisée en ce qu'elle comprend: - une première (2) et une deuxième (3) sous-antennes linéaires. -présentant chacune une pluralité de capteurs électromagnétiques (21-2M, 31-3N) agencés pour former respectivement des première et deuxième portions de lignes, chaque capteur générant un signal de base (Si', Gj'); - l'angle entre des vecteurs directeurs respectifs des première et deuxième tangentes au milieu respectivement des première et deuxième portions de ligne étant compris entre 30 et 150 ; -un dispositif d'émission d'un signal électromagnétique à une fréquence au moins égale à 10 GHz; -un dispositif de traitement d'antenne (4, 5) formant plusieurs signaux combinés (VSi, VGj) pour chaque portion de ligne, ce signal étant une combinaison des signaux de base des capteurs de cette portion de ligne; - un dispositif de traitement (6,7) de signal générant des signaux combinés utiles (TSi, TGj) en filtrant le bruit des signaux combinés provenant de chaque portion de ligne; - un dispositif de calcul (8) des coefficients de corrélation ([C ;]) entre les signaux combinés utiles de la première portion de ligne et les signaux combinés utiles de la deuxième portion de ligne; -un dispositif (8) générant un signal de détection ([Rij]) lorsqu'un coefficient de corrélation dépasse un seuil prédéterminé. 2. Antenne selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre un dispositif de détection de cible, comparant chaque coefficient de corrélation calculé à un seuil prédéfini associé, détectant et localisant une cible lorsqu'un coefficient de corrélation dépasse le seuil associé. 3. Antenne selon la revendication 2, caractérisée en ce qu'elle comprend un dispositif de traitement (9) du signal de détection et des coefficients de corrélation générant des informations concernant la cible détectée. 4. Antenne selon la revendication 3, caractérisée en ce que l'information générée comprend la distance, le site, le gisement, la vitesse et une image de la cible. 5. Antenne selon la revendication 3 ou 4, caractérisée en ce qu'elle comprend un dispositif (10) affichant les informations générées. 6. Antenne selon les revendications 4 et 5, caractérisée en ce que le dispositif (10) affiche l'image de la cible seulement si une autre information générée franchit un seuil prédéterminé. 7. Antenne selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que: 2885736 24 -les capteurs sont émissifs; - le dispositif d'émission comprend un circuit d'excitation alimentant les capteurs des sous-antennes linéaires de sorte qu'ils émettent à une fréquence au moins égale à 10 GHz; - le dispositif de traitement de données traitant les signaux combinés en fonction du signal émis par chaque capteur, ce traitement comprenant par exemple une compression d'impulsion. 8. Antenne selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les première et deuxième portions de ligne présentent une longueur comprise entre 30 et 150 cm et une largeur comprise entre 1 et 10 cm. 9. Aéronef comprenant une antenne selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les première et deuxième portions de ligne sont sensiblement droites et forment sensiblement un V dont la base est orientée vers le haut de l'aéronef. lO.Aéronef selon la revendication 9, caractérisé en ce les vecteurs directeurs des première et deuxième portions de ligne présentent un angle compris entre 40 et 50 par rapport à la verticale de l'aéronef.