CEG 30-mars-05 Diapositive N°1 / 000MINISTÈRE DE LA DÉFENSE

LES MICRO-ONDES DE FORTE PUISSANCE ET ULB

SITUATION ACTUELLE ET EVOLUTION

2005-001742

Jean-Pierre Percaille

DET/SCET/CEG

CEG 30-mars-05 Diapositive N°2 / 019MINISTÈRE DE LA DÉFENSE

LES MICRO-ONDES DE FORTELES MICRO-ONDES DE FORTEPUISSANCE ET ULBPUISSANCE ET ULB

� Généralités� Types de menaces� Vulnérabilité� Potentialité (armes), risques (cibles)� Evolution

CEG 30-mars-05 Diapositive N°3 / 019MINISTÈRE DE LA DÉFENSE

Agressions militaires(intentionnelles)• IEMN-HA

Zone source

�

Généralités : Agressions EMGénéralités : Agressions EMEnvironnements naturels

• Foudre

• DES

V /M V /MF REQ (M Hz ) AV E P K

HF 2-30 100 200425 61 617910 218 2,190

1,300 97 3,0702,944 336 13,7303,300 336 21,2703,600 307 9,7085,650 307 13,7308,700 336 10,6359,400 336 10,63510,000 200 20014,000 69 2,179

S ta nda rd T e s t E M E

10

100

1000

10000

100000

HF

2-30

425

910

1,30

0

2,94

4

3,30

0

3,60

0

5,65

0

8,70

0

9,40

0

10,0

00

14,0

00

F R E Q (M H z)

E-F

ield

(V/M

)

A V E

PK

Environnements EM induisant desagressions non intentionnelles

• CEM : Champs forts et radioradar

MFP-ULB

CEG 30-mars-05 Diapositive N°4 / 019MINISTÈRE DE LA DÉFENSE

Généralités : MFP-ULBGénéralités : MFP-ULB

Génération d ’une onde sur un système cible susceptible de conduire à un échecde la mission

Technologie des sources Vulnérabilité des systèmes

Donnéesd’entrée

Optimisation

CEG 30-mars-05 Diapositive N°5 / 019MINISTÈRE DE LA DÉFENSE

Types de menace :Des MFP aux IEMITypes de menace :Des MFP aux IEMI� A l ’origine

� Micro-onde GHz --->10 ’s de GHz� Forte puissance : Source classe GW� Durée 100 ’s ns

� IEMI (Impulsions ElectroMagnétiques intentionnelles)� MFP mais aussi ...� Ultra large bande� Sinusoïdale amortie basse fréquence (100 -

300MHz)� Moyenne (faible) puissance & longue durée

CEG 30-mars-05 Diapositive N°6 / 019MINISTÈRE DE LA DÉFENSE

RépétitifMonocoup

Diversité des formes : famille bande étroiteDiversité des formes : famille bande étroite

t

t

f

Ultra-bande étroiteRépétitive et agile en fréquence

CEG 30-mars-05 Diapositive N°7 / 019MINISTÈRE DE LA DÉFENSE

Sinus-amortiBi-polaireUni-polaireDiversité des formes :famille ULBDiversité des formes :famille ULB

t

f

t

S(t)

CEG 30-mars-05 Diapositive N°8 / 019MINISTÈRE DE LA DÉFENSE

Diversité des formes : SpectreDiversité des formes : Spectre

Ghz 10GHz100’s MHz

ULB bipolaire

ULBmonopolaire

Sinusamorti

Bande ultra -étroite

Bande étroite

MHz

CEG 30-mars-05 Diapositive N°9 / 019MINISTÈRE DE LA DÉFENSE

Energie embarquéeDiscrétion

ULB

BE BEBE

BE

BE BE

Diversité des volumes (concept d ’emploi)Diversité des volumes (concept d ’emploi)

CEG 30-mars-05 Diapositive N°10 / 019MINISTÈRE DE LA DÉFENSE

Vulnérabilité des systèmesVulnérabilité des systèmes

CouplageSusceptibilité

Environnement EM

CEG 30-mars-05 Diapositive N°11 / 019MINISTÈRE DE LA DÉFENSE

Les modes de couplageLes modes de couplage.Front-door : Couplage direct par les accès

hyperfréquences

-->Dans la bande

--> Hors bande

Back-door :Couplage indirect par les défauts

de faradisation - blindage

CEG 30-mars-05 Diapositive N°12 / 019MINISTÈRE DE LA DÉFENSE

Etarcos Socrate

Code 3D, modèle analytique

Moyens d ’études de couplageMoyens d ’études de couplage

CEG 30-mars-05 Diapositive N°13 / 019MINISTÈRE DE LA DÉFENSE

Hyperion

Chambre anechoïde &reverbérante

Guide et essais cartes

Moyens d ’études de susceptibilitéMoyens d ’études de susceptibilité

CEG 30-mars-05 Diapositive N°14 / 019MINISTÈRE DE LA DÉFENSE

Moyens d’études Moyens d’études dede couplage couplage et de et de susceptibilitésusceptibilitéULBULB

Sinusoïde amortie

ULB

Cellule GTEM

HEMERA

CEG 30-mars-05 Diapositive N°15 / 019MINISTÈRE DE LA DÉFENSE

Vulnérabilité / EfficacitéVulnérabilité / EfficacitéBack-door :

Grande variabilité en couplage & en susceptibilité

Exemple : Résultat ETARCOS

Azimut

Fréq

uenc

e

>60dB

Champ normalisé E/E0

Fréq

uenc

e de

répé

titio

n

Equipements standard

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 1.6 1.8 20.1

1

10

100

1 000

Perturbationssévères

Perturbations

Aucun effet

Arrêt complet

20 dB

Equipements standards

CEG 30-mars-05 Diapositive N°16 / 019MINISTÈRE DE LA DÉFENSE

Vulnérabilité / Efficacité IEMIVulnérabilité / Efficacité IEMI Exploitation

back-door

Une grandeur opérationnelle

distance source-cible

0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%

100%

0.1 1.0 10.0Distance source-cible

Prob

abili

té (

%)

Probabilité de tenue (cible)Probabilité d'efficacité (arme)

Assurance à 95% detenue (cible)

Assurance à 95%d'efficacité (arme)

PortéeDistancede sécurité

x 20

CEG 30-mars-05 Diapositive N°17 / 019MINISTÈRE DE LA DÉFENSE

Exemple d ’effets (cibles standards)Exemple d ’effets (cibles standards)

10 ’s m 100 ’s m km 10 ’s kms

Technologieaccessible

Rudimentaire

10 ’s m

Ensemble intégré dans une valise

Poids <15kgsCoût < 400euros

CEG 30-mars-05 Diapositive N°18 / 019MINISTÈRE DE LA DÉFENSE

Conclusion (1) : Vulnérabilité acquisConclusion (1) : Vulnérabilité acquiset évolution sur la technologieet évolution sur la technologie

- Efficacité (cible connue) >> Efficacité (générique)

- La puissance n ’est pas forcément le paramètre prépondérant (formesd ’ondes, fréquence de répétition, agilité, durée, …)

- Des armes de technologies rudimentaires peuvent s ’avérer efficaces

Orientations vers des armes dédiées à des familles de cibles, prise encompte de l ’ensemble des IEMI

CEG 30-mars-05 Diapositive N°19 / 019MINISTÈRE DE LA DÉFENSE

Conclusion (2) : Vulnérabilité acquisConclusion (2) : Vulnérabilité acquiset évolution sur la protectionet évolution sur la protection

- Vulnérabilité système cible (distance de sûreté) � Efficacité arme(portée)

- Nombres de systèmes d ’armes se sont avérés vulnérables à uneforme IEMI

La nécessité de protéger les systèmes et installations vis à vis des IEMI*paraît indispensable.

(*y compris celles issues de technologies rudimentaires)