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WO2013004924A9 - Dispositif pour détecter des objets tels que des mines - Google Patents

Dispositif pour détecter des objets tels que des mines Download PDF

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WO2013004924A9
WO2013004924A9 PCT/FR2012/000268 FR2012000268W WO2013004924A9 WO 2013004924 A9 WO2013004924 A9 WO 2013004924A9 FR 2012000268 W FR2012000268 W FR 2012000268W WO 2013004924 A9 WO2013004924 A9 WO 2013004924A9
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WO
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detecting objects
objects according
antennas
area
vehicle
Prior art date
Application number
PCT/FR2012/000268
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English (en)
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WO2013004924A1 (fr
Inventor
Claude Chekroun
Olivier BOHBOT
Mario DURAN
Roland SENEOR
Original Assignee
Amesys Sas
Ecole Polytechnique
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Filing date
Publication date
Application filed by Amesys Sas, Ecole Polytechnique filed Critical Amesys Sas
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Priority to KR1020147001285A priority patent/KR102026909B1/ko
Priority to US14/130,644 priority patent/US10031252B2/en
Priority to CA2840848A priority patent/CA2840848C/fr
Publication of WO2013004924A1 publication Critical patent/WO2013004924A1/fr
Priority to TNP2013000548A priority patent/TN2013000548A1/fr
Publication of WO2013004924A9 publication Critical patent/WO2013004924A9/fr
Priority to MA36732A priority patent/MA35412B1/fr

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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
    • G01V3/00—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation
    • G01V3/08—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation operating with magnetic or electric fields produced or modified by objects or geological structures or by detecting devices
    • G01V3/10—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation operating with magnetic or electric fields produced or modified by objects or geological structures or by detecting devices using induction coils
    • G01V3/104—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation operating with magnetic or electric fields produced or modified by objects or geological structures or by detecting devices using induction coils using several coupled or uncoupled coils
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41—WEAPONS
    • F41H—ARMOUR; ARMOURED TURRETS; ARMOURED OR ARMED VEHICLES; MEANS OF ATTACK OR DEFENCE, e.g. CAMOUFLAGE, IN GENERAL
    • F41H11/00—Defence installations; Defence devices
    • F41H11/12—Means for clearing land minefields; Systems specially adapted for detection of landmines
    • F41H11/13—Systems specially adapted for detection of landmines
    • F41H11/136—Magnetic, electromagnetic, acoustic or radiation systems, e.g. ground penetrating radars or metal-detectors
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
    • G01V3/00—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation
    • G01V3/15—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation specially adapted for use during transport, e.g. by a person, vehicle or boat
    • G01V3/17—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation specially adapted for use during transport, e.g. by a person, vehicle or boat operating with electromagnetic waves

Definitions

  • the present invention relates to a device for detecting objects, such as mines, placed in an area to be explored, said device being placed on a vehicle moving at a speed V and being formed of a panel on which is disposed a set of radiation and a processing circuit to provide indications on the presence of such objects.
  • the invention provides a device of the kind mentioned in the preamble that has good performance.
  • mines buried in the sand These mines are often designed to be undetectable and thus have a dielectric constant quite close to that of the sand in which they can be buried. It follows that their reflection coefficient is close to that of the sand that surrounds them and therefore, they are difficult to be detected by electromagnetic radiation.
  • the present invention proposes various measures for detecting objects which are difficult to detect and which therefore make it possible to detect mines of various sizes: anti-personnel mines or anti-tank mines, these mines being able to be in soils which do not favor this detection.
  • the radiation assembly comprises an alignment of antennas arranged transversely to the speed V of displacement of said vehicle.
  • the size of the whole of this alignment is dependent on the size of the objects to be detected.
  • Another aspect of the invention provides duplexing means for the radiation set to be used both in transmission to illuminate said area to be scanned and in reception to collect reflected waves from that area.
  • a first advantage is obtained that the number of antenna is reduced by half and that a greater coherence in the treatment of the transmitted waves and the received waves is obtained thus bringing better performances.
  • a second advantage over the known device is that it overcomes the deformations of the panel during the overflight of the areas to be explored.
  • said vehicle flies over said area to be explored at an altitude of the order of 10 m, the transverse dimension of the alignment being of the order of 7 m while the illumination frequency s range from 2 to 4 GHz.
  • the choice of the emission or illumination frequency is favorable to a better penetration of the wave in sandy soils and thus allows a better detection of the mines which are buried there.
  • FIG. 1 shows a device for detecting objects, embarked on an aircraft, notably a helicopter,
  • FIG. 2 shows a diagram of a device of the invention
  • FIG. 3 explains the scanning of an area to be explored and the formation of a synthetic antenna
  • FIGS 4 and 5 are intended to explain the parameters involved in the signal processing.
  • the reference 1 indicates a helicopter moving at a speed V in which is embedded the device of the invention.
  • the device of the invention By this device, it is proposed to explore the soil of an area 5 to explore, considered in the context of the example described, as a mined area.
  • mines 11, 12, 13, ... are scattered and can be buried.
  • the great difficulty in detecting these mines arises when they are buried in dry sand.
  • mines are designed to be the least detectable possible and are made of a material whose dielectric constant is close to that of the sand that surrounds them.
  • These dielectric constants have respective approximate values of 2.7 and 3.1 to 3.4.
  • the resulting reflection coefficients are directly related to these constants and are therefore quite close to one another. This means that the treatment must be done judiciously.
  • a set of radiation 18 formed of an alignment of antennas 20 disposed on a panel 25 fixed to the tail of the helicopter 1.
  • these antennas are of the Vivaldi type.
  • This helicopter flies over mined area 5 at a speed V compatible with the detection process to be performed and at a height such that the antennas can be considered in the near area.
  • the electric field and the magnetic field are not in a constant ratio and their distribution in space varies with the distance from the antenna.
  • an arrow 27 has been shown which illustrates that an illumination wave is directed towards the area and is reflected thereon.
  • Figure 2 shows the diagram of the object detection device according to the invention.
  • Each antenna 20 is connected to a switching system 28 formed by high frequency switches SP32T type or otherwise found on the market.
  • switches 31, 32, 33 and 34 which each manage, on so-called accesses access upstream, thirty-two access so that the number of antennas amounts to 128.
  • the downstream accesses of these switches 31 to 34 are connected to upstream accesses of a fifth switch 40.
  • All these switches 31-34, 40 are on the dependence of a processing circuit 50 and more precisely of a processing member 52 which manages all the operating processes of the device of the invention.
  • duplexing means 55 forming part of the processing circuit 50 and constituted by at least one circulator, which makes it possible to separate the waves to be transmitted and the waves received.
  • An access of this circulator is connected to the downstream access of the switch 40.
  • the switching system 28 and the circulator 55 are placed on the panel 25, so close to the antennas 20.
  • the waves to be transmitted are generated from a voltage frequency controlled oscillator (VCO) bearing the reference 60.
  • VCO voltage frequency controlled oscillator
  • the output wave of the oscillator 60 passes through an amplifier 62. which gives the necessary power to the wave which will finally be emitted by the antennas 20 and a directional coupler 64 which will take a small portion of the wave at the output of the amplifier 62.
  • Another access of the circulator 55 collects the received wave which is first amplified by an amplifier 66 before being applied to a quadrature detector 70 formed of two mixers 71 and 72 with two inputs, one of which receives the output signal. of the amplifier 66 and the other a replica of the signal of the oscillator 60 via the coupler 64. The replicas applied to the inputs of the two mixers are phase shifted by 90 ° respectively. This is achieved by a 3dB coupler 75 properly connected.
  • the output signals I and Q of the detector 70 are then processed by the member 52.
  • This processing member 52 provides, for example on a screen 80, a map of the explored zone on which the detected mines are highlighted.
  • the processing unit 52 draws up this map on the basis of a synthetic aperture of the antenna as shown in FIG. 3.
  • This figure illustrates the area to be explored 5 and the trace 85 of the synthetic antenna resulting from the treatment. performed by the processing unit 52.
  • This trace 85 moves on the zone at the speed V which is that of the helicopter and T represents the scan rate obtained by the sequential switching of the different antennas 20 by acting on the switches 31 -34 and 40.
  • This synthetic antenna gives the necessary resolutions, of the order of 7cm corresponding to mines.
  • the altitude is then 10m and the illumination frequency varies between 2 and 3 GHz.
  • the frequency of the oscillator can change every 2 or
  • the frequency of the oscillator 60 can change according to one of the frequencies f1, f2 or f3 under the control of the processing unit 52.
  • the device of the invention operates as follows.
  • FIG. 4 shows in a simplified manner the essential elements for the explanation of the signal processing.
  • zone 5 is considered which is the zone to be analyzed and the trace 85 of the synthesized antenna.
  • the trace of the antenna 85 extends over a width W and over a length L defined from the speed "V" of the aircraft.
  • This zone is decomposed into a set of points J arranged in two dimensions x and y respectively: in the direction of the width and in the direction of movement of the aircraft.
  • Each of these points reflects the wave emitted from the aircraft and the refers to the radiation assembly 18 comprising the alignment of antennas 20 ...
  • We call r the wave reflected at a point j.
  • the received signal S (t) can be written:
  • u (t) gives the place of the antenna A in the alignment 20 and also as a function of the time t defining the switching thereof.
  • This formula (2) represents the inverse operation of the previous one but has undergone an adaptive filtering, that is to say that the contribution of the other reflected waves outside the point considered in "j" has been suppressed.
  • - e is the thickness of the sand in which the mine is buried.
  • the height H over which the aircraft flies determines the value of the module of r.
  • the process will be, in a preferential manner, repeated for three different frequencies sufficiently spaced.
  • the images obtained have highlights or extinctions due to the different combinations of the reflection coefficients of the interfaces of the ground and the mine.

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Abstract

Ce dispositif est prévu, plus particulièrement, pour détecter des mines posées dans une zone susceptible d'être minée (5). Il est placé sur un véhicule (1) se déplaçant à une vitesse V. Il comporte un panneau (25) sur lequel est disposé un ensemble de rayonnement (18) et un circuit de traitement (50) pour signaler sur un écran (80) la présence de mines. L'ensemble de rayonnement (18) est formé par un alignement d'antennes (20) disposé transversalement à la vitesse V de déplacement dudit véhicule (1). Ses dimensions sont telles qu'il permet d'obtenir une bonne résolution. Celle-ci est renforcée par un traitement pour fonctionner en antenne synthétique.

Description

« Dispositif pour détecter des objets tels que des mines »
La présente invention concerne un dispositif pour détecter des objets, tels que des mines, posés dans une zone à explorer, ledit dispositif étant placé sur un véhicule se déplaçant à une vitesse V et étant formé d'un panneau sur lequel est disposé un ensemble de rayonnement et d'un circuit de traitement pour fournir des indications sur la présence de tels objets.
Un tel dispositif est décrit dans le document de brevet EP 0 812 005 et vise différentes applications. Ce dispositif connu n'est pas approprié pour la détection d'objet de faibles dimensions et qui sont conçus pour être difficilement détectables. En outre, il est considéré comme désavantageux, lorsque le panneau est de grandes dimensions, par le fait que la déformation de celui-ci entraîne une incohérence entre les ondes émises et réfléchies qui est difficilement contournable même en effectuant par des circuits appropriés des mesures de ces déformations.
L'invention propose un dispositif du genre mentionné dans le préambule qui présente de bonnes performances. Ainsi, il devient possible de détecter des mines enfouies dans le sable. Ces mines sont bien souvent conçues pour être indétectables et présentent de ce fait une constante diélectrique assez proche de celle du sable dans lequel elles peuvent être enfouies. Il en découle que leur coefficient de réflexion est proche de celui du sable qui les entoure et donc, elles sont difficiles à être détectées par rayonnement électromagnétique.
La présente invention propose différentes mesures pour détecter des objets difficilement détectables et qui permettent, donc, une détection de mines de tailles diverses : mines anti-personnelles ou mines anti-char, ces mines pouvant être dans des sols qui ne favorisent pas cette détection.
Selon un aspect de l'invention, l'ensemble de rayonnement comporte un alignement d'antennes disposé transversalement à la vitesse V de déplacement dudit véhicule. La grandeur de l'ensemble de cet alignement est en dépendance de la taille des objets à détecter. Un autre aspect de l'invention prévoit des moyens de duplexage pour que l'ensemble de rayonnement soit utilisé tant en émission pour illuminer ladite zone à explorer qu'en réception pour recueillir les ondes réfléchies depuis cette zone. On obtient un premier avantage que le nombre d'antenne est réduit de moitié et qu'une plus grande cohérence dans le traitement des ondes émises et des ondes reçues est obtenue apportant ainsi de meilleures performances. Un deuxième avantage par rapport au dispositif connu est que l'on s'affranchit des déformations du panneau lors du survol des zones à explorer.
Selon un troisième aspect de l'invention, ledit véhicule survole ladite zone à explorer à une altitude de l'ordre de 10 m, la dimension transversale de l'alignement étant de l'ordre de 7 m tandis que la fréquence d'illumination s'étend de 2 à 4 GHz. Ces différents paramètres sont importants. Notamment le choix de la fréquence d'émission ou d'illumination est favorable à une meilleure pénétration de l'onde dans des sols sablonneux et de ce fait permet une meilleure détection des mines qui y sont enfouies.
La description suivante accompagnée des dessins ci-annexés, le tout donné à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. Dans les dessins :
la figure 1 montre un dispositif pour détecter des objets, embarqué sur un aéronef, un hélicoptère notamment,
la figure 2 montre un schéma d'un dispositif de l'invention,
- la figure 3 explicite le balayage d'une zone à explorer et la formation d'une antenne synthétique,
les figures 4 et 5 sont destinées à expliciter les paramètres impliqués dans le traitement du signal.
Les éléments communs dans toutes les figures portent les mêmes références. A la figure 1, la référence 1 indique un hélicoptère se déplaçant à une vitesse V dans lequel est embarqué le dispositif de l'invention. Par ce dispositif, on se propose d'explorer le sol d'une zone 5 à explorer, considérée dans le cadre de l'exemple décrit, comme une zone minée. Dans cette zone (5), des mines 11, 12, 13, ...sont disséminées et peuvent être enfouies. La grande difficulté pour détecter ces mines survient lorsque celles-ci sont enfouies dans le sable sec. En effet, les mines sont conçues pour être le moins détectable possible et sont faites en un matériau dont la constante diélectrique est proche de celle du sable qui les entoure. Ces constantes diélectriques ont des valeurs respectives approximatives de 2,7 et 3,1 à 3,4. Les coefficients de réflexion qui en découlent sont liés directement à ces constantes et sont donc assez proches l'un de l'autre. Ceci entraîne que le traitement doit être fait de manière judicieuse.
Pour surmonter cette difficulté, on a prévu un ensemble de rayonnement 18 formé d'un alignement d'antennes 20 disposées sur un panneau 25 fixé à la queue de l'hélicoptère 1. De préférence, ces antennes sont du type Vivaldi. Cet hélicoptère survole la zone minée 5 à une vitesse V compatible au traitement de détection à effectuer et à une hauteur telle que les antennes peuvent être considérées en zone proche. On rappelle que dans la zone de champ proche (zone de Fresnel), le champ électrique et le champ magnétique ne sont pas dans un rapport constant et leur répartition dans l'espace varie avec la distance par rapport à l'antenne. Sur la figure 1 , on a montré une flèche 27 qui illustre le fait qu'une onde d'illumination est dirigée vers la zone et est réfléchie sur celle-ci. La figure 2 montre le schéma du dispositif de détection d'objets, conforme à l'invention.
Chaque antenne 20 est reliée à un système de commutation 28 formé par des commutateurs haute fréquence de type SP32T ou autre que l'on trouve dans le commerce. Sur la figure on a montré quatre de ces commutateurs 31, 32, 33 et 34 qui gèrent, chacun, sur des accès dits accès amont, trente-deux accès de sorte que le nombre d'antennes s'élève à 128. A ces quatre accès amont de ces commutateurs, correspond un seul accès aval. Les accès aval de ces commutateurs 31 à 34 sont reliés à des accès amont d'un cinquième commutateur 40.
Tous ces commutateurs 31-34, 40 sont sur la dépendance d'un circuit de traitement 50 et plus précisément d'un organe de traitement 52 qui gère tous les processus de fonctionnement du dispositif de l'invention.
Comme les antennes 20 travaillent tant en émission qu'en réception, on a prévu des moyens de duplexage 55 faisant partie du circuit de traitement 50 et constitués par au moins un circulateur, ce qui permet de séparer les ondes à émettre et les ondes reçues. Un accès de ce circulateur est relié à l'accès aval du commutateur 40. D'une manière préférentielle, le système de commutation 28, et le circulateur 55 sont placés sur le panneau 25 proche donc des antennes 20.
Les ondes à émettre sont élaborées à partir d'un oscillateur à commande de fréquences par tension (VCO) portant la référence 60. Avant d'être appliquée au circulateur 55, l'onde de sortie de l'oscillateur 60 transite par un amplificateur 62 qui donne la puissance nécessaire à l'onde qui va être finalement émise par les antennes 20 et par un coupleur directif 64 qui va prélever une petite partie de l'onde à la sortie de l'amplificateur 62.
Un autre accès du circulateur 55 recueille l'onde reçue qui est tout d'abord amplifiée par un amplificateur 66 avant d'être appliquée à un détecteur en quadrature 70 formé de deux mélangeurs 71 et 72 à deux entrées dont une reçoit le signal de sortie de l'amplificateur 66 et l'autre une réplique du signal de l'oscillateur 60 via le coupleur 64. Les répliques appliquées aux entrées des deux mélangeurs sont déphasées de 90° respectivement. Ceci est obtenu par un coupleur 3dB 75 branché adéquatement. Les signaux de sortie I et Q du détecteur 70 sont ensuite traités par l'organe 52. Cet organe de traitement 52 fournit, par exemple sur un écran 80 une carte de la zone explorée sur laquelle apparaissent, en surbrillance, les mines détectées.
L'organe de traitement 52 élabore cette carte sur la base d'une ouverture synthétique de l'antenne comme cela est montré à la figure 3. Cette figure illustre la zone à explorer 5 et la trace 85 de l'antenne synthétique découlant du traitement effectué par l'organe de traitement 52. Cette trace 85 se déplace sur la zone à la vitesse V qui est celle de l'hélicoptère et T représente la cadence du balayage obtenu par la commutation séquentielle des différentes antennes 20 en agissant sur les commutateurs 31-34 et 40. Cette antenne synthétique donne les résolutions nécessaires, de l'ordre de 7cm correspondant à des mines. L'altitude est alors de 10m et la fréquence d'illumination variant entre 2 et 3 GHz. Selon un mode de réalisation, la fréquence de l'oscillateur peut changer toutes les 2 ou
3 microsecondes de sorte que la perception des points brillants change. Si une mine ne donne pas de point brillant pour une fréquence, elle pourra en donner un pour une autre fréquence différente du fait de l'effet Doppler induit par la commutation des éléments du réseau d'antennes. Pour cela la fréquence de l'oscillateur 60 peut changer selon une des fréquences fl, f2 ou f3 sous la commande de l'organe de traitement 52. Le dispositif de l'invention fonctionne de la manière suivante.
La figure 4 montre d'une manière simplifiée les éléments essentiels pour l'explication du traitement du signal. On considère, à la figure 4 la zone 5 qui est la zone à analyser et la trace 85 de l'antenne synthétisée. La trace de l'antenne 85 s'étend sur une largeur W et sur une longueur L définie à partir de la vitesse « V » de l'aéronef. Cette zone est décomposée en un ensemble de points J disposés selon deux dimensions x et y respectivement: dans le sens de la largeur et dans le sens du déplacement de l'aéronef Chacun de ces points réfléchit l'onde émise depuis l'aéronef et la renvoie vers l'ensemble de rayonnement 18 comportant l'alignement d'antennes 20... On appelle r, l'onde réfléchie en un point j. Au niveau d'une antenne 20, dont l'emplacement est défini par un point de référence M de l'alignement 20, le signal S(t) reçu peut s'écrire :
Figure imgf000007_0001
équation dans laquelle :
- J donne l'emplacement du point de ladite zone 5,
- u(t) donne la place de l'antenne A dans l'alignement 20 et aussi en fonction du temps t définissant la commutation de celle-ci.
- λ est la longueur d'onde du rayonnement de l'onde.
- i étant tel que i2 = -1 gnal comporte la contribution des ondes reçues par les différentes antennes du réseau 20.
Pour déterminer la réflexion en un point donné du sol : Aj, on utilise la formule suivante :
Figure imgf000007_0002
(2) Cette formule (2) représente l'opération inverse de la précédente mais a subi un filtrage adaptatif c'est-à-dire qu'on a supprimé la contribution des autres ondes réfléchies hors du point considéré en « j ».
Dans cette dernière formule exp / ^ .(r0 ) correspond donc au filtrage adapté et
f (e, e,e(t)j ) = e■ νε■ 1 + (3)
Figure imgf000008_0001
Dans la formule (3) les paramètres impliqués sont explicités à l'aide de la figure 5:
- Θ représente l'angle sous lequel le point au sol est perçu et qui correspond à l'angle d'incidence de l'onde au niveau du point considéré.
- e est l'épaisseur du sable dans lequel est enfouie la mine.
- ε est la constante diélectrique de ce sable.
Il est à noter que la hauteur H à laquelle survole l'aéronef détermine la valeur du module de r.
C'est la valeur de A qui donnera pratiquement l'indication, par des variations de luminance sur l'écran 80, de la présence de mines. Bien qu'on ait décrit un détecteur de mines apte à détecter les mines dans des conditions non favorables, l'invention s'applique encore mieux pour la détection d'objets dans des circonstances plus favorables que celles décrites ci-dessus.
Il est à noter que le processus sera, d'une manière préférentielle, répété pour trois fréquences différentes suffisamment espacées. Les images obtenues présentent des surbrillances ou des extinctions dues aux différentes combinaisons des coefficients de réflexion des interfaces du sol et de la mine.

Claims

REVENDICATIONS.
1- Dispositif pour détecter des objets, tels que des mines (1 1, 12, 13...) posées dans une zone à explorer (5), ledit dispositif étant placé sur un véhicule (1) se déplaçant à une vitesse V et, étant formé, d'un panneau (25) sur lequel est disposé un ensemble de rayonnement (18) pour émettre des signaux à une fréquence d'illumination et pour recevoir des signaux réfléchis depuis ladite zone (5) et, d'un circuit de traitement (50) pour fournir des indications sur la présence desdits objets après traitement des signaux réfléchis, caractérisé en ce que l'ensemble de rayonnement (18) comporte un alignement d'antennes (20) disposé transversalement à la vitesse V de déplacement dudit véhicule (1).
2- Dispositif pour détecter des objets selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il est prévu des moyens de duplexage (55) pour que l'ensemble de rayonnement (18) soit utilisé tant pour l'émission des signaux à fréquence d'illumination qu'en réception pour recueillir lesdits signaux réfléchis.
3- Dispositif pour détecter des objets selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le véhicule (1) est à une distance de la zone à explorer (5) telle que lesdites antennes (20) fonctionnent en zone proche.
4- Dispositif pour détecter des objets selon l'une des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que les moyens de duplexage (55) sont constitués par au moins un circulateur.
5- Dispositif pour détecter des objets selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que lesdites antennes sont constituées à partir d'antennes de type Vivaldi.
6- Dispositif pour détecter des objets selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il est prévu un système de commutation (28) pour mettre en œuvre chacune desdites antennes (20).
7- Dispositif pour détecter des objets selon la revendication 6, caractérisé en ce que le système de commutation (28) est disposé sur ledit panneau (25).
8- Dispositif pour détecter des objets selon l'une des revendications 2 à 7, caractérisé en ce que les moyens de duplexage (55) sont disposés sur ledit panneau (25). 9- Dispositif pour détecter des objets selon l'une des revendications 6 à 8, caractérisé en ce que le système de commutation (28) coopère avec un organe de traitement (52) pour réaliser une antenne synthétique.
10- Dispositif pour détecter des objets selon la revendication 9 embarqué dans un véhicule de type aéronef caractérisé en ce que l'organe de traitement (52) est prévu pour qu'à partir d'un signal reçu s'écrivant sous la forme :
Figure imgf000010_0001
équation dans laquelle :
-j appartient en un ensemble J de points définissant des points de la zone à analyser
- û(t) donne la place de l'antenne (20, 21 , . . .) dans l'alignement 20 à l'instant t.
- λ est la longueur d'onde du rayonnement de l'onde.
- i étant tel que i = - 1 il élabore, après un filtrage adapté, un signal Aj représentatif de la réflexion d'un point j tel que :
Aj =∑ S(t). exp[- / ψ (û(t) - rj + f(e, ε, Θ (0, ))] dans cette dernière formule
- Θ représente l'angle sous lequel le point au sol est perçu et qui correspond à l'angle d'incidence de l'onde au niveau du point considéré
- rj étant le vecteur réflexion du point considéré défini aussi par l'altitude H de l'aéronef survolant la zone
Figure imgf000010_0002
où:
- e est l'épaisseur du milieu dans lequel est enfouie l'objet à détecter.
- ε est le constant diélectrique de ce milieu.
11- Dispositif pour détecter des objets selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que lorsque ledit véhicule survole ladite zone (5), la dimension transversale de l'alignement est telle à obtenir une résolution correspondant aux objets tandis que la fréquence d'illumination s 'étendant de 2 à 4 GHz.
PCT/FR2012/000268 2011-07-06 2012-07-05 Dispositif pour détecter des objets tels que des mines WO2013004924A1 (fr)

Priority Applications (6)

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