Quels moyens techniques · Knowledge by the State of the situation of ships and their cargo ... Reception of emergency messages for air / sea rescue in the context of COSPAS - SARSAT

Sea tech week Sea tech week 2004 – Brest « Le Quartz2004 – Brest « Le Quartz

CETMEFCETMEF Quels moyens techniquesQuels moyens techniquespour les opérations depour les opérations derecherche et sécurité ?recherche et sécurité ?

Technical meansTechnical meansfor SAR in France ?for SAR in France ?

Point de vue d’un centre d’études françaisPoint de vue d’un centre d’études français

2Sea tech week Sea tech week 2004 – Brest « Le Quartz »2004 – Brest « Le Quartz »

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1 ACTEURS INSTITUTIONNELS (INSTITUTIONAL ACTORS)Direction des Affaires Maritimes et des Gens de Mer (DAMGM) :

Administration centrale chargée de la politique nationale French department of maritims affairs and seafarers

Préfecture Maritime: Action de l’État en mer Naval headquarters: action of the State in sea

2 ACTEURS OPÉRATIONNELS (OPERATIONAL ACTORS ) CROSS: Centres Régionaux Opérationnels de Surveillance et de Sauvetage (

5 en métropole et 2 en Outre-mer) Regional Operational Monitoring and rescue Centres (MRCC) (5 in mothercountry and 2 overseas)

Sémaphores Military Watch Station

ORGANISATION FRANCAISE DU SARFRENCH ORGANISATION OF THE SAR


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3 ACTEUR TECHNIQUE (TECHNICAL ACTOR ) Le CETMEF (Centre d’Étude Technique Maritime et Fluviale) en charge

des systèmes terrestres, de surveillance et de sauvetage The Center of Maritime and River Technical Study in charge of theground systems, of the surveillance and of the rescue

2 ACTEURS OPÉRATIONNELS (OPERATIONAL ACTORS ) (suite)

SNSM: Société Nationale de Sauvetage en Mer

Life Saving Station

Unités de la Marine Nationale (Navires, aéronefs)

Units of the Navy (Ships, aircrafts)

Douanes (Surveillance, pollution)

Customs (Surveillance, pollution)

Gendarmerie Nationale

National state police force

Centre de Consultation Médical Maritime (CCMM Toulouse)

Centre of Consultation Medical Maritime


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Le pôle surveillance de la navigation maritime et sauvetage assure les missions duservice pour tout ce qui concerne :The pole surveillance of the sea navigation and the rescue supplies the missionsof the service for all which concerns:

LE CETMEF (1/2)

La définition des plans directeurs en matière d’équipement desdispositifs de surveillance de la navigation maritime et de sauvetage; The definition of main plans in equipment of the devices of surveillanceof the sea navigation and the rescue;

L’étude, la conception, la fourniture, l’évaluation et la maintenance desmatériels et systèmes destinés aux établissements chargés de lasurveillance et de la sécurité de la navigation maritime, ainsi qu’auxservices de trafic maritime portuaires, The study, the engineering, the supply, the evaluation and themaintenance of the equipments and the systems intended forestablishments loaded with the surveillance and the safety of the seanavigation, as well as for harbour services of sea traffic,


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La participation aux travaux de l’AISM et de l’OMI dans lesdomaines ci-dessus. The participation in the works of the AISM and the OMI in domainsabove.

La formation des personnels aux techniques et matériels spécifiques; The training of the staffs to techniques and specific equipments;

LE CETMEF (2/2)


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LES SYSTÈMES TERRESTRES DE LOCALISATION, DESURVEILLANCE ET DE SAUVETAGE

Radars

Goniomètres ( digital VHF finder)

Station de radiotéléphonie VHF (Station of radiotelephony VHF)

MHF

NAVTEX

SGVR/AIE (Radio Automated Management )

Station d’émission GPS différentiels (station GPS)

AIS


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RADARS

Exemple de la station radar

Portée (range) 24 à 36 milles

Discrimination de 0,2°

Traitement et exploitation desimages radar multi-sites surplusieurs postes opérateur

Treatment and exploitation of theradar images multi-sites on severalposts operator


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COUVERTURE RADAR


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Réalisation d’une station radar sur l’île deGuernesey

Realization of a radar tracking station on the islandof GuerneseyRéalisation d’une station radar sur la Pointe duRaz

Realization of a radar tracking station on the Pointedu Raz

Mise en réseau des radars Networking of radars

Remplacement des émetteurs récepteurs radar existant etrénovation ou remplacement des antennes existantes

Renovation of the existing radar tracking or replacement of theexisting antennaeExtension des couvertures radars des CROSS de la Manche

Extension of the coverings radars of the MRCC of La Manche

PROGRAMME RECORAM


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SITES CONCERNES


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STATIONS DE RADIOGONIOMÉTRIEDIGITAL VHF FINDER STATION

•identification des navires par leurémission :

Identification of ships by theirbroadcast

•Précision 0,5°

•Portée (Range) 40 à 50 milles

•Fonctionnement simultané surplusieurs fréquences(Simultaneous functioning onseveral frequencies)

Exemple de la station radar etradiogoniométrie

Example of the radar trackingand digital VHF finder station


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STATIONS DE RADIOTÉLÉPHONIERADIO STATION

Portée (Range) 30 à 40milles

Fonctions simultanéesd’émission et de réceptionsur plusieurs fréquences(Simultaneous functions ofemission and reception onseveral frequencies):

Veille (Watch) voie 16

Veille (Watch) ASN

Trafic SAR

Diffusion MSI

report de position desnavires (Transfer ofposition of ships)

secoursantennes

équipements


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COUVERTURE VHF


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MHFFonctions assurées

Veille (Watch) 2182 KHz

Veille ASN et accusé réception

Watch over ASN and acknowledgedreceipt)

Diffusion des messages de sécurité à lanavigation maritime

Distribution of the safety messages in thesea navigation

Coordination des secours en zone A2

Coordination of the help in zone A2


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NAVTEXDiffusion télex automatique

Automatic distribution of telex

d’avertissements concernant lanavigation (

Of warnings concerning thenavigation

de la météo

Of the weather

des informations urgentes

Of the urgent information

6 créneaux horaires de 10 min6 time slots of 10min

Fréquences

International : 518 kHz

National : 490 kHz


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SGVR/AIE(RADIO MANAGEMENT AUTOMATED)

Poste de travail SGVR- AIEWorkstation

Concept du SGVR AIECentraliser dans un poste unique la

totalité des interfaces nécessaires Centralize in an unique post thetotality of the necessary interfaces

Permettre un fonctionnementopérationnel

Allow an operational functioning

Fonctions de communicationGestion automatisées des voies radio

Radio management automatedNumérotation téléphonique

automatisée automated Dialing

Diffusion de messages Distribution of message

Réécoute immédiate des messages émiset reçus Immediate listen of emitted and receivedmessages

Télégestion des sites distants Remote control of the distant sites


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AIDEINFORMATISÉE ÀL’EXPLOITATION

ASSISTANTCOMPUTERIZED INTHE OPERATION


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PRINCIPE GPS

The receiver GPS calculates permanently the point GPS in a reference point: it determinesthe errors of measure made on every satellite

The calculated and checked corrections are real time passed on by radio

A mobile receiver receives on one hand the signals GPS and on the other hand thecorrections


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COUVERTURE GPS

Integration of the network in the RGP

The DGPS station of the CETMEF is integrated in Networks Permanent GPS of the NationalGeographic Institute

The data and the information of stations are available for consultation on the internet site:

Lareg.ensg.ign.fr


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Données GPS

Station de base AIS

VHF

CROSS, Ports, …

Informations statiquesStatic informationMMSINomType de navire…Informations dynamiquesDynamic informationPositionVitesseRoute…Informations associées auvoyageTirant d’eauCargaisonNombre de passagers…

AIS AUTOMATIC IDENTIFICATION SYSTEMPRINCIPE DE FONCTIONNEMENT


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BÉNÉFICES ATTENDUS (EXPECTED PROFITS) (1/2)

Outil pour les STM (Tool for the VTS 1/2)

Amélioration de la gestion du trafic par les STM Improvement of the traffic management by the VTS

Diffusion aux navires, des corrections DGPS Broadcasting of DGNSS corrections to the ships

Automatisation partielle des compte-rendus dans leszones concernées

Partial automation of the reports in the concerned zones

Application navire-navire (Benefits for ships)

Amélioration de la connaissance de la situation desnavires

Improvement of the knowledge of the situation of theshipsAmélioration de l’évitement des abordages

Improvement in collision avoidance


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BÉNÉFICES ATTENDUS (EXPECTED PROFITS) (2/2)

Autres (Others)Aide à la navigation

Aid to navigationRéduction des messages vocaux sur le réseau VHF

Reduction of the vocal messages on the VHF channelsConnaissance par l’État de la situation des navires et leurcargaison

Knowledge by the State of the situation of ships and their cargoAmélioration de la lutte anti-pollution

Improvement of the anti-pollution fightAide aux pilotes

Aid to the marine pilots

Outil pour les STM (Tool for the VTS 2/2)

Diffusion de messages relatifs à la sécurité

Broadcasting of safety related messages

Amélioration des opérations SAR

Improvement SAR management


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PROJET DECOUVERTURE AIS

Stations AIS

DAMGM : 7 sites équipésLes CROSS de la Manche etcertaines stations déportéesMRCC and VHF stations

Marine Nationale : 30 siteséquipésUne partie des sémaphoresWatch stations


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SPATIONAVProgramme commun DAMGM/Marine Nationale

Surveillance des approches maritimes et des zones sousjuridiction nationale

National seawater survey

Mise en réseau et exploitation des données provenant des radars, de l’AIS, desradiogoniométres et de TRAFIC 2000, pour l’ensemble des administrations.Networking and exploitation of the data resulting from radars, from AIS, from directionalfinder and from TRAFFIC 2000, for all the administrations.

Mise en place d’outils d’aide à la décision.Implementation of decision-making tools.

Zones couvertes : Manche/Atlantique, Méditerranée et Antilles/GuyaneCovered zones: Channel / Atlantic, the Mediterranean and the Antilles / Guyana


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GalileoGalileo


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The GalileoThe Galileo constellation constellation30 Satellites (2730 Satellites (27operational + 3 activeoperational + 3 activespares)spares)

3 Orbital planes 56 degrees3 Orbital planes 56 degreesinclinationinclination

23616 km altitude23616 km altitude


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The GalileoThe Galileo services servicesOS : OPEN SERVICE

For applications targeted broadly at mass consumer and professionalmarkets.

OS : SERVICE OUVERTFourniture d’un service pour le marché de masse (accès gratuit).

CS : COMMERCIAL SERVICEWith additional encrypted data information for value added commercialservices.

CS : SERVICE COMMERCIALFourniture d’un service amélioré par rapport au service d’intérêt général(intégrité, services à définir …) destiné aux marchés professionnels.


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Les Services de Les Services de GalileoGalileoSOL : SAFETY OF LIFESOL : SAFETY OF LIFE

For safety critical applications in aeronautical, maritime and land based (trains)For safety critical applications in aeronautical, maritime and land based (trains)applications.applications.

SOL : SERVICE APPLIQUE A LA SURETE DE LA VIESOL : SERVICE APPLIQUE A LA SURETE DE LA VIEService à intégrité élevée pour les applications qui nécessitent la sécurité desService à intégrité élevée pour les applications qui nécessitent la sécurité despersonnes et des biens (notamment le transport aérien).personnes et des biens (notamment le transport aérien).

PRS : PUBLIC REGULATED SERVICEPRS : PUBLIC REGULATED SERVICEProviding continuity of service to authorised public user groups in case of crisis.Providing continuity of service to authorised public user groups in case of crisis.

PRS : SERVICE PUBLIC REGULEPRS : SERVICE PUBLIC REGULEService sécurisé à robustesse élevée , destiné uniquement aux autoritésService sécurisé à robustesse élevée , destiné uniquement aux autoritésgouvernementales et certains utilisateurs en cas de crises.gouvernementales et certains utilisateurs en cas de crises.

SAR : SEARCH AND RESCUESAR : SEARCH AND RESCUEReception of emergency messages for air / sea rescue in the context of COSPAS -Reception of emergency messages for air / sea rescue in the context of COSPAS -SARSATSARSAT..

SAR : SERVICE DE RECHERCHE ET DE SAUVETAGESAR : SERVICE DE RECHERCHE ET DE SAUVETAGEService qui diffuse dans le monde les messages d'alerte émis par les balises deService qui diffuse dans le monde les messages d'alerte émis par les balises dedétresse (améliore les performances du système international de recherche etdétresse (améliore les performances du système international de recherche etsauvetage COSPAS-SARSAT).sauvetage COSPAS-SARSAT).


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Search and Rescue Search and Rescue applicationapplicationTheThe SAR/GALILEO SAR/GALILEO will make itwill make it possible to possible to improveimprove COSPAS-SARSAT system by a real time COSPAS-SARSAT system by a real time

receptionreception of messages, of messages, alarmsalarms localisation localisation andand data data acknowledgementacknowledgement..Le SAR/GALILEO permettra d'améliorer de façon significative le système COSPAS-SARSATLe SAR/GALILEO permettra d'améliorer de façon significative le système COSPAS-SARSAT

actuel grâce à une réception en temps quasi réel des messages, une localisation préciseactuel grâce à une réception en temps quasi réel des messages, une localisation précisedes alertes et un accusé de réception.des alertes et un accusé de réception.


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Long range : Long range : outside of the VHF coverage.outside of the VHF coverage.

Identification and tracking : Identification and tracking : by pollingby pollingminimum transmitted message (identity,minimum transmitted message (identity,location , time and date of the position)location , time and date of the position)ability of interrogation for further information.ability of interrogation for further information.

AIS AIS could be used to supply this messagecould be used to supply this message

Long Range Identification Long Range Identification andandTrackingTracking


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Longue distance : au delà de la portée VHF.Identification et suivi : en mode interrogation

message minimum (identité, position, jour etheure de la position)possibilité d’interrogation pour obtenir desinformations supplémentaires.

L’AIS pourrait être utilisé pour fournir cesinformations

Identification et Suivi à LongueIdentification et Suivi à LongueDistanceDistance


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Long Range Identification and TrackingLong Range Identification and Tracking


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Les prochaines générations deLes prochaines générations decapteurs passifscapteurs passifsRadars HFRadars HF

Principe : émission d’un signal dans la bande HF qui se propage àPrincipe : émission d’un signal dans la bande HF qui se propage àla surface de la mer et suit la courbure terrestre au-delà de l’horizon.la surface de la mer et suit la courbure terrestre au-delà de l’horizon.Deux familles de radars :Deux familles de radars :

Radars à fréquences élevées (30 Radars à fréquences élevées (30 MHzMHz) pour la détection des) pour la détection despolluants, la mesure de houle et les études de polluants, la mesure de houle et les études de courantologiecourantologieRadars à basse fréquence (4 à 6 Radars à basse fréquence (4 à 6 MHzMHz) pour la surveillance du) pour la surveillance dutrafic (portée de 200 nautiques pour un cargo se déplaçant à 10trafic (portée de 200 nautiques pour un cargo se déplaçant à 10nœuds, 70 nautiques pour un chalutier)nœuds, 70 nautiques pour un chalutier)

Premières expérimentations réalisées au Canada et en Australie, unPremières expérimentations réalisées au Canada et en Australie, undémonstrateur de radar HF pourrait être testé en France en utilisantdémonstrateur de radar HF pourrait être testé en France en utilisantles compétences de l’ONERAles compétences de l’ONERA

Capteurs aéroportésCapteurs aéroportésNouveaux moyens de contrôle intégrés : fusion sur un seul écran desNouveaux moyens de contrôle intégrés : fusion sur un seul écran desdonnés de capteurs passifs (radars) et actifs (AIS)donnés de capteurs passifs (radars) et actifs (AIS)


CETMEFCETMEF

Next generationsNext generations of passive of passive sensorssensorsRadars HFRadars HF

General principle General principle : a signal HF : a signal HF spreads over the spreads over the surface ofsurface ofthe sea and follows the ground the sea and follows the ground line line beyond the sky beyond the sky linelineTwo families Two families of radars :of radars :

High frequency High frequency radars (30MHz) radars (30MHz) used used to to detect detect contamination orcontamination ormesure mesure heave and sea currentsheave and sea currentsLow frequency Low frequency radars (4 to 6 radars (4 to 6 MhzMhz) ) used used to to watch the trafficwatch the traffic

First experiments proceeded First experiments proceeded in in Australia and Australia and Canada, aCanada, afrench prototype french prototype could be developped with the knowhow could be developped with the knowhow ofofthe the French Office of French Office of Aeronautics ResearchAeronautics Research

Airborne sensorsAirborne sensorsNew New means means for for seasea--traffic traffic control : control : merge merge on a single on a single screenscreendatas datas issued from issued from passive passive sensors sensors (radars) (radars) and and active active sensorssensors(AIS)(AIS)


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Les prochaines générations de capteurs/Les prochaines générations de capteurs/nextnextgeneration generation of of sensorssensors

réseau d’antennes HF sur le littoral/ HF réseau d’antennes HF sur le littoral/ HF antennas antennas network onnetwork onthe coastthe coast

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Quels moyens techniques · Knowledge by the State of the situation of ships and their cargo ... Reception of emergency messages for air / sea rescue in the context of COSPAS - SARSAT