Avec la popularisation de la technologie des drones, son utilisation abusive dans la reconnaissance militaire, les intrusions illégales, les atteintes à la vie privée et même les attaques terroristes est devenue de plus en plus grave, posant un défi majeur à la sécurité de l'espace aérien et à la protection des installations critiques. Dans ce contexte, des systèmes anti-drones ont vu le jour et le télémètre laser, avec ses avantages uniques, est devenu l'un des capteurs clés indispensables du système, fournissant un support de données de base pour des contre-mesures précises contre les cibles des drones.
Analyse des fonctions de base :
Localisation précise de la cible et mesure de la distance :
Fonction principale : la tâche principale du télémètre laser est de mesurer la distance en ligne droite entre le système et le véhicule aérien sans pilote cible avec une extrêmement haute précision. Il y parvient en émettant une impulsion laser très courte (ou onde continue modulée) et en calculant avec précision le décalage horaire nécessaire au laser pour atteindre la cible, se réfléchir et revenir au récepteur. En appliquant le principe de vitesse constante de la lumière (distance = vitesse de la lumière × décalage horaire / 2), il calcule la distance exacte.
Fonction principale : la tâche principale du télémètre laser est de mesurer la distance en ligne droite entre le système et le véhicule aérien sans pilote cible avec une extrêmement haute précision. Il y parvient en émettant une impulsion laser très courte (ou onde continue modulée) et en calculant avec précision le décalage horaire nécessaire au laser pour atteindre la cible, se réfléchir et revenir au récepteur. En appliquant le principe de vitesse constante de la lumière (distance = vitesse de la lumière × décalage horaire / 2), il calcule la distance exacte.
Reconnaissance et classification de cibles auxiliaires :
Fonctionnement collaboratif : les télémètres laser sont généralement étroitement intégrés aux caméras ou aux systèmes radar électro-optiques/infrarouges (EO/IR).
Il fournit des informations précises sur la distance qui, en combinaison avec les images cibles/imagerie thermique et les informations d'angle obtenues par la caméra, permettent au système d'estimer plus précisément la taille réelle de la cible. Par exemple, en connaissant l'angle du champ de vision de la caméra et la distance mesurée, la taille physique réelle correspondant aux pixels occupés par la cible dans l'image peut être calculée.
Améliorer la précision de la reconnaissance : en comparant les informations de taille estimée avec la base de données prédéfinie des caractéristiques des véhicules aériens sans pilote (UAV), la capacité du système à reconnaître et à classer les types d'UAV (de qualité grand public, de qualité industrielle, fabriqués par soi-même et modifiés) et même des modèles spécifiques peut être considérablement améliorée, réduisant ainsi les fausses alarmes (telles que les oiseaux et les cerfs-volants) et fournissant une base pour la prise de décision sur les contre-mesures appropriées.
Entrées de base du système de contrôle de tir (hard kill) :
Viser la pierre angulaire : pour les systèmes anti-drones qui emploient des moyens de destruction tels que les armes laser à haute énergie, les canons à filet à guidage de précision et les canons anti-aériens, les données de distance en temps réel et de haute précision fournies par les télémètres laser constituent l'entrée fondamentale des solutions de contrôle de tir.
Amélioration du taux de réussite : le système de contrôle de tir utilise les informations sur la distance, l'angle et le mouvement de la cible (parfois combinées avec des paramètres environnementaux tels que la vitesse du vent), pour calculer avec précision l'avance et l'angle de tir ou de visée. La haute précision du télémètre laser garantit l'exactitude de ces calculs, déterminant directement la probabilité de frappe et l'efficacité de l'arme d'interception.
Guider d'autres capteurs :
Amélioration synergique : dans des environnements complexes ou des scénarios multi-cibles, les positions précises des cibles obtenues par les télémètres laser peuvent servir de signaux de guidage pour inciter ou guider d'autres méthodes de détection (telles que des radars à faisceau étroit de plus haute précision mais à champ de vision plus étroit, des unités panoramiques et inclinables électro-optiques haute résolution) pour se verrouiller et se concentrer rapidement sur des cibles de menace spécifiques, améliorant ainsi l'efficacité de détection et les capacités d'allocation des ressources de l'ensemble du système.
Forte capacité anti-interférence :
Avantage unique : la télémétrie laser repose principalement sur des chemins optiques et sa bande de fréquence de fonctionnement (généralement proche infrarouge) est complètement différente des bandes de fréquences de communication couramment utilisées par les drones (telles que le GPS, le WiFi et la transmission vidéo). Cela rend les télémètres laser très insensibles aux interférences radio courantes. Même dans des environnements soumis à de fortes interférences électromagnétiques, tant que le champ de vision optique n'est pas obstrué, il peut toujours fournir des informations de distance de manière stable, ce qui constitue un avantage que les radars radio ont du mal à égaler.
Avantages et limites :
Avantages :
Précision de portée extrêmement élevée (niveau centimétrique ou même plus).
Il a une résolution angulaire élevée et peut localiser avec précision des cibles ponctuelles.
Forte capacité d’interférence anti-électromagnétique.
Ils sont généralement de petite taille, légers et consomment relativement peu d’énergie.