Le radar de surveillance spatiale AN/FPS-85 peut simultanément suivre un grand nombre de cibles en orbite terrestre et balayer de vastes portions de l’espace à l’aide de son antenne phasée ultra-sophistiquée, composée de près de 6 000 antennes de transmission et de 20 000 antennes de réception. Avec une puissance de fonctionnement pouvant atteindre 30MW à une fréquence d’environ 400MHz, le système de radar peut détecter, suivre et identifier des objets de la taille d’une balle en mousse qui se déplace sur une orbite terrestre de 500km. Le programme de ré-ingénierie SENSOR cherche à accroître la portée, la précision et les performances du radar, tout en relevant sa fiabilité et en réduisant les coûts de maintenance grâce à la mise en œuvre des dernières technologies électroniques et de systèmes logiciels de pointe.
La Division Systèmes d’ITT Industries, l’entreprise américaine de high tech spécialisée dans la défense, migre vers la technologie Altium pour ses projets de ré-ingéenierie les plus complexes.
« Contrairement à notre ancien logiciel de conception, Altium Designer nous offre de nouvelles possibilités de conception et comporte toutes les fonctions que nous attendons d’un système productif unifié qui soit facile à utiliser et bénéficie d’un bon support technique. »
Ted Walford
Directeur des Services d’Ingénierie
Division Systèmes d’ITT Industries
Le besoin
Etablie à Colorado Springs, aux USA, la Division Systèmes d’ITT Industries est l’un des plus importants participants au programme de défense américain destiné à soutenir le service des systèmes opérationnels à travers la ré-ingénierie progressive. Baptisé SENSOR, ce programme étendu d’ingénierie couvre le réseau mondial de Missile Warning (alertes missiles), Missile Defense (défense anti-missiles) et Space Surveillance (surveillance spatiale) de l’Air Force Space Command. Pour la Division Systèmes d’ITT, cela comprend actuellement la ré-ingénierie des systèmes de traitement du signal dans le système de radars phasés FPS-85 établis à la Base Aérienne d’Eglin, en Floride.
Contrairement aux systèmes radar traditionnels qui utilisent une parabole orientée mobile, les radars phasés utilisent un système d’antenne constitué d’une multitude de petites antennes fixes organisées selon une vaste grille. Les éléments de l’antenne sont interconnectés électroniquement par des relations à phase variable, de manière à se comporter comme une grande antenne dotée des propriétés directionnelles souhaitées, créant ainsi un système d’antenne ‘pilotée’ extrêmement polyvalente, sans pièces mobiles. L’installation d’Eglin a été construite dans les années 1960 ; à l’époque, il s’agissait du premier radar phasé au monde. De nos jours, elle demeure une importante installation de surveillance de l’espace – même ces temps-ci, où elle subit d’importants travaux de mise à niveau dans le cadre du programme SENSOR. Pour le rôle qu’elle joue dans ce processus de mise à niveau, la Division Systèmes d’ITT a sélectionné Altium Designer pour la ré-ingénierie de l’électronique de traitement du signal dans ce système avancé de surveillance de l’espace.
Les défis
La technologie de l’espace est unique. Toute l’électronique et les composants associés doivent présenter le degré le plus élevé possible de qualité et de fiabilité, tout en répondant à de nombreuses spécifications établies par l’industrie et le gouvernement. Les contraintes physiques du lancement d’un véhicule, et les conditions extrêmes qui règnent dans l’espace, imposent des exigences extrêmement strictes à tous les systèmes, notamment à l’électronique.
Pour que ses véhicules de lancement répondent toujours à cet exceptionnel niveau d’exigence, SpaceX développe bon nombre de ses cartes et contrôleurs en suivant la discipline de tolérance à la faute. Cette laborieuse technique d’ingénierie garantit que tous les systèmes continuent de fonctionner même en cas de défaillance d’un composant donné. Les contrôleurs et les PCB sont équipés de composants supplémentaires et de mécanismes de secours, pour assurer une plus grande fiabilité. Avec des conceptions aussi complexes qu’un contrôleur tolérant à la fois doté de plusieurs FPGA, SpaceX devait relever le défi de réaliser ces conceptions dans les délais tout en maintenant le niveau de qualité et en respectant le budget.
La solution
Durant les premières étapes du projet SENSOR, les ingénieurs de la Division Systèmes d’ITT réalisèrent rapidement que, pour créer la technologie radar de prochaine génération qui permettrait de porter l’armée vers son avenir, il leur fallait un système de conception qui leur permette d’utiliser efficacement les derniers composants électroniques et paradigmes de conception. Il apparaissait clairement qu’Altium Designer était le système de prédilection du fait de ses capacités étendues, de son fonctionnement intuitif et de sa facilité de prise en mains. En outre, son environnement de conception unifié permettait à la Division Systèmes d’ITT de disposer d’une plate-forme parfaite pour la prise en charge des innovations nécessaires pour mener à bien ce projet plein de défis.
Les Résultats
Altium Designer est désormais déployé à travers les sites d’ingénierie de la Division Systèmes d’ITT. La direction de la Division explique que les ingénieurs qui ne connaissent pas le produit peuvent commencer à travailler dessus au bout d’une demi-journée et que le flux de conception intuitif et unifié permet aux ingénieurs de développement de mieux contribuer à la conception tout en relevant leur productivité. L’équipe du projet est également impressionnée par la réaction et l’expertise du support technique d’Altium, qui a toujours su immédiatement apporter la bonne solution aux problèmes d’installation et de fonctionnement. Avec Altium Designer, la Division Systèmes d’ITT fait avancer le projet de ré-ingénierie de radar Eglin sans subir les restrictions ni les barrières imposées par les systèmes de développement électronique de dernière génération.
Informations Produits
Le radar de surveillance spatiale AN/FPS-85 peut simultanément suivre un grand nombre de cibles en orbite terrestre et balayer de vastes portions de l’espace à l’aide de son antenne phasée ultra-sophistiquée, composée de près de 6 000 antennes de transmission et de 20 000 antennes de réception. Avec une puissance de fonctionnement pouvant atteindre 30MW à une fréquence d’environ 400MHz, le système de radar peut détecter, suivre et identifier des objets de la taille d’une balle en mousse qui se déplace sur une orbite terrestre de 500km. Le programme de ré-ingénierie SENSOR cherche à accroître la portée, la précision et les performances du radar, tout en relevant sa fiabilité et en réduisant les coûts de maintenance grâce à la mise en œuvre des dernières technologies électroniques et de systèmes logiciels de pointe.
nformations Société
La Division Systèmes d’ITT Industries propose à des clients gouvernementaux, commerciaux et internationaux triés sur le volet, des solutions à valeur ajoutée pour leurs besoins en matière de défense, de communications, de contrôle-commande, de levage spatial, de surveillance et de protection, ainsi que des services complets de support logistique pour les sites et l’équipement. La Division Systèmes d’ITT est une entreprise certifiée ISO 9001:2000 qui emploie plus de 7 000 personnes réparties à travers 99 sites aux Etats-Unis et dans 23 pays. Dans le cadre du rôle qui lui est attribué dans le contrat SENSOR, la Division Systèmes d’ITT propose le support des dépôts et la maintenance des logiciels et exécute des programmes SLEP pour le réseau mondial de système de surveillance spatiale et l’Armée de l’Air Américaine. Pour de plus amples informations, visiter www.itt.com
