Brevet FR3129738A1 — publié le 20230602

Système de génération d’un indicateur de risque d’explosion d’un dispositif explosif improvisé radiocommandé (RC-IED) de localisation inconnue, l’équipement RC-IED (1) étant apte à recevoir un signal de déclenchement depuis un tireur (2) de localisation inconnue, lors de l’utilisation d’un brouilleur embarqué sur un véhicule, le système comportant : - Un module de terrain comportant une carte numérique, - Un module de navigation, - Un module de brouillage, - Un module de propagation apte à calculer, pour une pluralité de points de la carte (i, j), une première atténuation du signal de brouillage et une deuxième atténuation du signal de déclenchement en un point de la pluralité de points de la carte, pour une propagation depuis la localisation du véhicule, - Un module de risque configuré pour générer, en fonction de la comparaison des puissances simulées, l’indicateur de risque d’explosion pour chacun des points de la pluralité de points de la carte. Figure 12 SYSTEME DE GENERATION D’UN INDICATEUR DE RISQUE D’EXPLOSION La présente divulgation relève du domaine de la protection par brouillage contre les risques d’explosion des engins explosifs improvisés (EEI) radiocommandés, encore appelés en anglais « Remote controlled - Improvised Explosive Device » (RC-IED). Il est connu des techniques de simulation de l’efficacité du brouillage sur un équipement RC-IED qui impliquent des calculs de propagation d’un signal de déclenchement depuis un tireur vers un équipement RC-IED. Dans de telles techniques, il est courant d’effectuer une pluralité de calculs de propagation pour une pluralité d’emplacements du tireur, car la localisation du tireur est le plus souvent inconnue. Résumé La présente divulgation vient améliorer la situation. Notamment, il est proposé un système de génération d’un indicateur de risque d’explosion d’un équipement d’engin explosif improvisé radiocommandé (RC-IED) de localisation inconnue, l’équipement RC-IED étant apte à recevoir un signal de déclenchement depuis un tireur de localisation inconnue, lors de l’utilisation d’un brouilleur embarqué sur un véhicule, le système comportant : - Un module de terrain comportant une carte numérique comportant des points, - Un module de navigation apte à déterminer une localisation du véhicule sur la carte numérique, - Un module de brouillage apte à recevoir des paramètres d’émission d’un signal de brouillage par le brouilleur, les paramètres comportant une puissance émise du signal de brouillage, - Un module de propagation apte à calculer, pour une pluralité de points de la carte, une première atténuation de la puissance émise du signal de brouillage J en un point de la pluralité de points de la carte, et une deuxième atténuation d’une puissance émise du signal de déclenchement S en ledit point de la pluralité de points de la carte, dans lequel la première atténuation et la deuxième atténuation sont calculées pour une propagation depuis la localisation du véhicule, - Un module de risque configuré pour calculer, pour chacun des points de ladite pluralité de points de la carte, une puissance de brouillage reçue du signal de brouillage en fonction de la première atténuation, et une fonction d’une puissance de déclenchement reçue du signal de déclenchement en fonction de la deuxième atténuation, dans lequel le module de risque est en outre configuré pour comparer la puissance de brouillage et la fonction de la puissance de déclenchement, et en outre configuré pour générer, en fonction de la comparaison, l’indicateur de risque d’explosion pour chacun des points de la pluralité de points de la carte. En d’autres termes, au lieu de calculer la propagation du signal de déclenchement pour une pluralité de positions du tireur sur la carte numérique, ce qui serait très long sur le plan calculatoire, on effectue ce calcul pour une position unique fictive de la bombe, et cette position simulée correspond à la localisation déterminée du véhicule sur la carte numérique. On comprendra par les termes « localisation du véhicule » la latitude et la longitude de la position du véhicule. Les termes « localisation du véhicule » ne présument pas de la hauteur d’émission respective du signal de brouillage ou du signal de déclenchement. Les points de la carte numérique peuvent représenter la hauteur du sol et du sur-sol. On entend par l’expression « sur-sol » les obstacles présents sur le sol, tels par exemple les éléments de végétation, les ruines, les bâtiments, etc. En d’autres termes, la carte numérique comporte des points représentant le relief tridimensionnel. La puissance émise du signal de brouillage peut être émise à une certaine fréquence cible et dépendre du gain de l’antenne utilisée. La première atténuation est une atténuation spécifique liée aux paramètres d’émission du signal de brouillage. Par exemple, les paramètres peuvent comporter la puissance émise du signal de brouillage, le gain d’antenne maximal, le diagramme d’antenne, la hauteur d’émission et/ou la hauteur de réception et/ou la polarisation et/ou la fréquence ou les gammes de fréquences d’émission. Dans un mode de réalisation préférentiel, la hauteur de réception est au sol. En effet, on peut faire l’hypothèse que l’équipement RC-IED est enterré, seul son antenne dépassant du sol. La deuxième atténuation est une atténuation spécifique liée aux paramètres d’émission du signal de déclenchement. Par exemple, les paramètres peuvent comporter la hauteur d’émission et/ou la hauteur de réception et/ou la polarisation et/ou les gammes de fréquences. Dans un mode de réalisation préférentiel, la hauteur de réception est au sol. En effet, on peut faire l’hypothèse que l’équipement RC-IED est enterré, seul son antenne dépassant du sol. La première atténuation et la deuxième atténuation peuvent être calculées pour une propagation depuis la localisation du véhicule, à la hauteur du toit du véhicule pour le signal de brouillage J et au sol pour le signal de déclenchement S. Un tel système fonctionne selon les hypothèses où la propagation du signal de déclenchement est symétrique entre le tireur et l’équipement RC-IED, et que l’équipement RC-IED se trouve sur le même point que le véhicule. Ces hypothèses seront développées ultérieurement. Grâce à ces caractéristiques, une bonne précision sur l’indicateur de risque peut être obtenue sur la base d’un faible coût calculatoire et d’une grande rapidité de calcul. Les caractéristiques exposées dans les paragraphes suivants peuvent, optionnellement, être mises en œuvre, indépendamment les unes des autres ou en combinaison les unes avec les autres : Dans un mode de réalisation, le module de propagation est apte à calculer une pluralité de deuxièmes atténuations pour une pluralité d’hypothèses de puissance de signal de déclenchement, et la fonction de la deuxième atténuation comporte un calcul statistique de la pluralité de deuxièmes atténuations. Dans un mode de réalisation, les puissances de la pluralité d’hypothèses de puissance de signal de déclenchement sont sélectionnées dans les gammes de puissances des télécommandes définies par la conférence mondiale des télécommunications (CMR). Dans un mode de réalisation, la génération de l’indicateur de risque comporte un calcul d’une fonction de densité de probabilité (PDF) locale sur un ensemble de points de la carte dans lequel la PDF en ledit ensemble de points est proportionnelle au nombre de points de l’ensemble de points où la deuxième atténuation simulée est supérieure à un seuil défini. En d’autres termes, la PDF calculée correspond à une PDF que la comparaison en un point de l’ensemble soit supérieure à un seuil défini en ledit point de l’ensemble. La fonction de densité de probabilité (PDF) locale peut être exprimée en pourcentage. Dans un mode de réalisation, la première atténuation est calculée en tenant compte de la hauteur dudit brouilleur par rapport au sol. Plus précisément, la première atténuation est calculée en tenant compte de la hauteur de l’antenne dudit brouilleur par rapport au sol. Typiquement, l’antenne dudit brouilleur se trouve sur le toit du véhicule. Cette hauteur peut ainsi correspondre à la hauteur moyenne de l’antenne de brouilleur embarquée par un véhicule équipé. Typiquement cette hauteur peut varier de 2 à 4 mètres au-dessus du sol selon le véhicule. Par exemple, cette hauteur est de 2m70 Dans un mode de réalisation, la deuxième atténuation est calculée en faisant une hypothèse sur la hauteur dudit tireur par rapport au sol. Par exemple, cette hauteur est de 1m50. Cette hauteur peut ainsi correspondre à la hauteur moyenne de l’antenne de commande de déclenchement de l’équipement RC-IED portée par un tireur agenouillé. Dans un mode de réalisation, le système comporte en outre un module d’affichage de navigation apte à afficher sur les points de la carte numérique l’indicateur de risque d’explosion. Un tel module d’affichage de navigation présente l’avantage de permettre aux utilisateurs et/ou soldats servant à bord du véhicule une grande facilité d’utilisation du système. Le système est ainsi intuitif à utiliser car lesdits utilisateurs et/ou soldats peuvent regarder un rendu visuel des zones à fort ou faible risque d’explosion autour de leur véhicule, et peuvent ainsi arbitrer sur la direction qu’ils souhaitent prendre en fonction du risque d’explosion. Dans un mode de réalisation, le calcul de la première atténuation et le calcul de la deuxième atténuation sont réalisés à l’aide d’un modèle de propagation. Dans un mode de réalisation, le système comporte en outre un module LiDAR apte à recevoir, depuis un LiDAR embarqué à bord dudit véhicule, un nuage de points de l’environnement du véhicule acquis par le LiDAR, et dans lequel le module de terrain est configuré pour mettre à jour la carte numérique de manière dynamique en superposant ledit nuage de point avec la carte numérique. La carte numérique est ainsi parfaitement à jour et tient compte notamment de l’état réel des bâtiments. Dans un mode de réalisation, le module de navigation est apte à recevoir, depuis un système de radionavigation ou géolocalisation terrestre, des coordonnées de géolocalisation courante du véhicule. Il est possible d’améliorer la localisation en exploitant des données du LIDAR et de modèle de terrain DSM. Dans un mode de réalisation, le module de brouillage est en outre apte à contrôler l’émission, par le brouilleur, du signal de brouillage. Grâce à une telle caractéristique, il est possible d’optimiser la puissance émise et d’ajuster au juste nécessaire la puissance émise pour sa fonction de brouillage, sans trop rayonner des champs électromagnétiques forts alentour et dans le véhicule. Dans un mode de réalisation, l’indicateur de risque est un pourcentage de risque que l’équipement RC-IED puisse exploser en un point de la carte numérique. En d’autres termes, l’indicateur de risque est un pourcentage de risque que l’équipement RC-IED ne soit pas correctement inhibé par le brouillage du véhicule, donc qu’il y ait un risque d’explosion si le tireur déclenche sa télécommande. L’invention fournit en outre un véhicule comportant le système tel que décrit ci-dessus. En variante, l’invention fournit en outre un sac à dos comportant le système tel que décrit ci-dessus, encore appelé en anglais « manpack ». Par exemple, l’antenne de brouilleur dépasse du sac-à-dos. En variante, l’invention fournit en outre un aéronef comportant le système tel que décrit ci-dessus. Par exemple, l’aéronef peut être un drone, un avion ou un hélicoptère. L’invention fournit en outre un procédé de simulation d’un indicateur de risque d’explosion d’un équipement d’engin explosif improvisé (RC-IED) de localisation inconnue, l’équipement RC-IED étant apte à recevoir un signal de déclenchement depuis un tireur de localisation inconnue, lors d’une simulation de l’utilisation d’un brouilleur embarqué sur un véhicule, le procédé comportant : - sélectionner une localisation du véhicule sur une carte numérique, - simuler une émission, par le brouilleur, d’un signal de brouillage de puissance émise, - calculer, pour une pluralité de points de la carte, une première atténuation de la puissance émise du signal de brouillage en un point de la pluralité de points de la carte, et une deuxième atténuation d’une puissance émise du signal de déclenchement en ledit point de la pluralité de points de la carte, dans lequel la première atténuation et la deuxième atténuation sont calculées pour une propagation depuis la localisation du véhicule, - calculer, pour chacun des points de ladite pluralité de points de la carte (i, j), une puissance de brouillage reçue du signal de brouillage (J) en fonction de la première atténuation, et une fonction d’une puissance de déclenchement reçue du signal de déclenchement (S) en fonction de la deuxième atténuation, - comparer la puissance de brouillage et la fonction de la puissance de déclenchement, et - générer, en fonction de la comparaison, l’indicateur de risque d’explosion pour chacun des points de la pluralité de points de la carte. Plus précisément, pour un signal de déclenchement S depuis la bombe, la PDF depuis le tireur est identique. On estime la PDF du signal de déclenchement S, représentative de la propagation des ondes de l'équipement RC-IED disposé au sol aux alentours du véhicule. L’invention fournit également un procédé de génération d’un indicateur de risque d’explosion comportant le procédé de simulation décrit ci-dessus, comportant en outre : - déterminer la géolocalisation du véhicule, dans lequel ladite localisation est sélectionnée en fonction de ladite géolocalisation. Optionnellement, un tel procédé peut également comporter une ou plusieurs des étapes suivantes: - contrôler une émission, par le brouilleur, dudit signal de brouillage ; - afficher l’indicateur de risque d’explosion pour chacun des points de la pluralité de points de la carte sur ladite carte numérique. Selon un autre aspect, il est proposé un programme informatique comportant des instructions pour la mise en œuvre de tout ou partie d’un procédé tel que défini dans les présentes lorsque ce programme est exécuté par un processeur. Selon un autre aspect, il est proposé un support d’enregistrement non transitoire, lisible par un ordinateur, sur lequel est enregistré un tel programme. D’autres caractéristiques, détails et avantages apparaîtront à la lecture de la description détaillée ci-après, et à l’analyse des dessins annexés, sur lesquels : Fig. 1 montre un schéma de principe d’une protection par brouillage d’un véhicule contre un RC-IED. Fig. 2 montre un système de gestion de risque selon un mode de réalisation. Fig. 3 montre un schéma d’une carte numérique d’un terrain urbain sur lequel évolue le véhicule de la . Fig. 4 montre un schéma du terrain urbain de la endommagé par la guerre avec un bâtiment qui serait détruit. Fig. 5 montre un procédé de détermination d’une position du véhicule de la selon un mode de réalisation. Fig. 6 montre un nuage de points acquis par LiDAR de l’environnement depuis le véhicule de la . Fig. 7 montre la coupe de terrain entre un émetteur et un récepteur qu’un modèle de propagation va exploiter pour évaluer une atténuation en dB à une fréquence donnée. Fig. 8 montre un procédé de détermination d’un indicateur de risque d’explosion du véhicule de la selon un mode de réalisation. Fig. 9 montre un affichage de l’indicateur de risque d’explosion du véhicule de la sur une carte numérique selon un mode de réalisation. Fig. 10 montre un schéma d’une matrice de points de la carte numérique sur laquelle la position du véhicule est identifiée et sur laquelle la position simulée d’un équipement RC-IED est successivement deux points de la matrice de points. Fig. 11 montre le schéma de la , où la position simulée du tireur est superposée à la position du véhicule identifiée sur la , et où la position simulée de l’équipement RC-IED est la même que sur la . Fig. 12 montre le schéma de la , où les positions du tireur et de l’équipement RC-IED sont permutées. montre un schéma de pourcentage de risque d’explosion en fonction de la valeur du signal seuil en dBm, estimée via la PDF du signal S calculé. Système (12) de génération d’un indicateur de risque d’explosion d’un équipement d’engin explosif improvisé radiocommandé (RC-IED 1) de localisation inconnue, l’équipement RC-IED (1) étant apte à recevoir un signal de déclenchement (S) depuis un tireur (2) de localisation inconnue, lors de l’utilisation d’un brouilleur (8) embarqué sur un véhicule (3), le système (12) comportant : - Un module de terrain (13) comportant une carte numérique comportant des points (i,j), - Un module de navigation (10) apte à déterminer une localisation du véhicule sur la carte numérique, - Un module de brouillage (23) apte à recevoir des paramètres d’ émission d’un signal de brouillage (J) par le brouilleur, les paramètres comportant une puissance émise du signal de brouillage, - Un module de propagation (21) apte à calculer, pour une pluralité de points de la carte (i, j), une première atténuation de la puissance émise du signal de brouillage en un point de la pluralité de points de la carte (i, j), et une deuxième atténuation d’une puissance émise du signal de déclenchement en ledit point de la pluralité de points de la carte (i, j), dans lequel la première atténuation et la deuxième atténuation sont calculées pour une propagation depuis la localisation du véhicule (3) , - Un module de risque (18) configuré pour calculer, pour chacun des points de ladite pluralité de points de la carte (i, j), une puissance de brouillage reçue du signal de brouillage (J) en fonction de la première atténuation, et une fonction d’une puissance de déclenchement reçue du signal de déclenchement (S) en fonction de la deuxième atténuation, dans lequel le module de risque (18) est en outre configuré pour comparer la puissance de brouillage et la fonction de la puissance de déclenchement, et en outre configuré pour générer, en fonction de la comparaison, l’indicateur de risque d’explosion pour chacun des points de la pluralité de points de la carte. Système selon la revendication 1, dans lequel le module de propagation (21) est apte à calculer une pluralité de deuxièmes atténuations pour une pluralité d’hypothèses de puissance de signal de déclenchement et/ou de gamme de fréquence, et la fonction de la deuxième atténuation comporte un calcul statistique de la pluralité de deuxièmes atténuations. Système selon la revendication 1 ou 2, dans lequel la génération de l’indicateur de risque comporte un calcul d’une fonction de densité de probabilité (PDF) locale sur un ensemble de points de la carte, dans lequel la PDF en ledit ensemble de points est proportionnelle au nombre de points de l’ensemble de points où la deuxième atténuation est supérieure à un seuil défini. Système selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel la première atténuation est calculée en tenant compte de la hauteur dudit brouilleur (8) par rapport au sol (7). Système selon la revendication 4, dans lequel la deuxième atténuation est calculée en faisant une hypothèse sur la hauteur dudit tireur (2) par rapport au sol (7). Système selon l’une quelconque des revendications précédentes, comportant en outre un module d’affichage de navigation (17) apte à afficher sur les points de la carte numérique l’indicateur de risque d’explosion. Système selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le calcul de la première atténuation et le calcul de la deuxième atténuation sont réalisés à l’aide d’un modèle de propagation. Système selon l’une quelconque des revendications précédentes, comportant en outre un module LiDAR (25) apte à recevoir, depuis un LiDAR (26) embarqué à bord dudit véhicule, un nuage de points (27) de l’environnement du véhicule (3) acquis par le LiDAR, et dans lequel le module de terrain est configuré pour mettre à jour la carte numérique de manière dynamique en superposant ledit nuage de point avec la carte numérique. Système selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le module de navigation (10) est apte à recevoir, depuis un système de radionavigation, des coordonnées de géolocalisation du véhicule (3). Système selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le module de brouillage est en outre apte à contrôler l’émission, par le brouilleur (8), du signal de brouillage (J). Système selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l’indicateur de risque est un pourcentage de risque que l’équipement RC-IED explose en un point de la carte numérique. Véhicule (3) comportant un système selon l’une des revendications 1 à 11. Procédé de simulation d’un indicateur de risque d’explosion d’un engin explosif improvisé radiocommandé (RC-IED) de localisation inconnue, l’équipement RC-IED étant apte à recevoir un signal de déclenchement (S) depuis un tireur de localisation inconnue, lors d’une simulation de l’utilisation d’un brouilleur embarqué sur un véhicule, le procédé comportant : - sélectionner une localisation du véhicule sur une carte numérique, - simuler une émission , par le brouilleur, d’un signal de brouillage (J) de puissance émise, - calculer, pour une pluralité de points de la carte (i, j), une première atténuation de la puissance émise du signal de brouillage en un point de la pluralité de points de la carte (i, j), et une deuxième atténuation d’une puissance émise du signal de déclenchement en ledit point de la pluralité de points de la carte (i, j), dans lequel la première atténuation et la deuxième atténuation sont calculées pour une propagation depuis la localisation du véhicule, - calculer, pour chacun des points de ladite pluralité de points de la carte (i, j), une puissance de brouillage reçue du signal de brouillage (J) en fonction de la première atténuation, et une fonction d’une puissance de déclenchement reçue du signal de déclenchement (S) en fonction de la deuxième atténuation, - comparer la puissance de brouillage et la fonction de la puissance de déclenchement, et - générer, en fonction de la comparaison, l’indicateur de risque d’explosion pour chacun des points de la pluralité de points de la carte. . Procédé de génération d’un indicateur de risque d’explosion d’un engin explosif improvisé radiocommandé (RC-IED) de localisation inconnue, l’équipement RC-IED étant apte à recevoir un signal de déclenchement (S) depuis un tireur de localisation inconnue, lors de l’utilisation d’un brouilleur embarqué sur un véhicule, le procédé comportant le procédé de simulation selon la revendication 13, comportant en outre : - déterminer la géolocalisation du véhicule, dans lequel ladite localisation est sélectionnée en fonction de ladite géolocalisation. Programme informatique comportant des instructions pour la mise en œuvre du procédé selon la revendication 13 ou 14 lorsque ce programme est exécuté par un processeur. Support d’enregistrement non transitoire lisible par un ordinateur sur lequel est enregistré un programme pour la mise en œuvre du procédé selon la revendication 13 ou 14 lorsque ce programme est exécuté par un processeur.