Le domaine de l’invention est celui des véhicules sous-marins sans équipage aussi appelés UUV en référence à l’expression anglo-saxonne « Unmanned Underwater Vehicle », notamment celui des véhicules sous- marins autonomes ou drones sous-marins.

Des sonars à antenne synthétique (SAS) sont utilisés pour explorer le fond marin, notamment dans le domaine de la guerre des mines pour détecter, identifier et éventuellement localiser les objets posés sur le fond marin.

Les SAS ont pour but d’améliorer la résolution, à une portée donnée, sans augmenter la dimension linéaire de l’antenne de réception. Le principe du sonar à antenne synthétique consiste à utiliser une antenne physique formée par un réseau linéaire de N transducteurs, c’est à dire N capteurs acoustiques. Dans ce type de sonar, lors de l’avancement du porteur, un dispositif d’émission, ou antenne d’émission, émet P impulsions successives dans un secteur élémentaire fixe par rapport au porteur. On utilise les signaux reçus par les N transducteurs de l’antenne physique de réception à P instants, et donc à P emplacements successifs pour former les voies de l’antenne synthétique. La résolution des images obtenues, c'est-à-dire la résolution des voies des antennes synthétiques, est sensiblement équivalente à celle d’une antenne virtuelle dont la longueur correspond au double environ de la longueur parcourue par l’antenne physique pendant ces P instants successifs.

Les SAS sont soit montés sur des véhicules sous-marins à propulsion autonome, soit sur des poissons remorqués dépourvus de propulseurs.

Les poissons remorqués sont tractés par un véhicule de surface au moyen d’un câble électro-tracteur. Le sonar est alimenté électriquement par le véhicule de surface via le câble et les mesures réalisées par le sonar sont transmises en surface par le câble pour permettre le traitement en temps réel à bord du véhicule de surface et/ou transmission par voie radio vers un centre de traitement terrestre.

Les véhicules sous-marins autonomes munis d’un SAS sont dotés d’un propulseur alimenté par des batteries embarquées à bord du véhicule. Un intérêt de l’imagerie SAS par les véhicules autonomes est leur capacité à réaliser des images en grande profondeur, en raison de l’absence de câble

FEU I LLE RECTI FI ÉE (RÈG LE 91) ISA/ EP reliant le véhicule sous-marin à un autre véhicule et donc de l’absence de traînée due au câble.

Les différences entre les solutions sur véhicule autonome et sonar remorqué résident principalement dans leur capacité à couvrir une zone étendue et dans le traitement des données.

Le poisson remorqué équipé d’un SAS nécessite l’emploi d’un navire de surface puissant pour remorquer le poisson, moyennant quoi, la vitesse du poisson peut être relativement rapide (de l’ordre de 10 nœuds) et la couverture horaire en imagerie est relativement élevée. Techniquement, la vitesse élevée nécessite une antenne de réception SAS relativement longue afin d’obtenir une large couverture horaire car, plus la vitesse du véhicule est élevée, plus la distance parcourue par le véhicule est grande et plus l’antenne doit être longue pour couvrir le déplacement du véhicule entre deux émissions d’impulsions acoustiques.

Les véhicules sous-marins équipés de SAS évoluant de façon autonome sont limités en énergie et donc en vitesse. Ils sont alors classiquement équipés d’antennes de réception SAS plus courtes et permettent d’obtenir une couverture horaire (surface de la zone imagée par heure) moindre. Les antennes de réception des SAS installés sur des poissons remorqués présentent typiquement une longueur comprise entre 1 ,5 m et 2,5 m et permettent une couverture horaire plus grande que les drones sous-marins, tandis que les antennes de réception des SAS installés sur véhicules sous-marins à propulsion autonome comprennent des antennes de réception typiquement de l’ordre de 0,5 à 1 ,5 m qui consomment moins d’énergie mais qui ne permettent pas d’atteindre une couverture horaire aussi grande que les SAS installés sur les poissons remorqués. Typiquement, le rapport de couverture horaire entre les deux solutions pour une portée acoustique de l’antenne fixée est de l’ordre de 2.

Par ailleurs, en raison du faible débit des communications acoustiques sous-marines, un véhicule sous-marin autonome ne peut pas transmettre en temps réel ses données acoustiques à un opérateur de sorte que pour assurer une bonne détection des objets sous-marins il faut soit doter le véhicule sous-marin d’une intelligence artificielle lui permettant de détecter les objets de façon autonome, soit attendre la fin de la mission pour permettre à un opérateur d’analyser les données acoustiques enregistrées à bord du véhicule sous-marin.

FEUILLE RECTIFIÉE (RÈGLE 91) ISA/EP Du fait de sa vitesse d’opération et de la capacité de traitement temps réel, le SAS installé sur un poisson remorqué est généralement jugé plus performant qu’un SAS installé sur un véhicule sous-marin autonome. Cependant, l’installation d’un SAS sur un poisson remorqué nécessite un dispositif de remorquage du poisson comportant un navire, un système de mise à l’eau et de récupération du sonar comprenant un treuil et un câble. Ce système de mise à l’eau et de récupération est d’autant plus puissant et volumineux que la profondeur recherchée pour l’imagerie du fond est grande car la nécessité d’un câble plus long entraîne l’augmentation de la taille du treuil et de la puissance du véhicule de surface pour lutter contre la traînée du câble. Cette contrainte limite de fait la profondeur d’intervention des sonars SAS remorqués, surtout s’ils doivent être remorqués par des drones de surface de taille modeste. Typiquement un sonar SAS remorqué d’imagerie de guerre des mines intervient pour des profondeurs inférieures à 100 m, tandis qu’un drone sous-marin est préféré pour des profondeurs plus grandes typiquement jusque 300 m voire au-delà.

Un but de l’invention est de permettre à un utilisateur de réaliser des missions d’imagerie sonar à large couverture horaire et des missions d’imagerie sonar en grande profondeur sans acquérir deux véhicules différents.

A cet effet, l’invention a pour objet un véhicule sous-marin comprenant un propulseur apte à propulser le véhicule sous-marin, le véhicule sous- marin comprenant un sonar à antenne synthétique comprenant un ensemble d’au moins une antenne physique de réception d’ondes acoustiques, le véhicule sous-marin comprenant un connecteur apte à coupler mécaniquement de façon amovible un câble au véhicule sous-marin de façon à permettre de remorquer le véhicule sous-marin par un véhicule de surface. Selon l’invention, l’antenne physique de réception comprend une pluralité de capteurs acoustiques, le véhicule sous-marin comprenant un réseau électrique apte à véhiculer de l’énergie électrique jusqu’à l’antenne de réception, le réseau électrique étant configuré de façon à présenter plusieurs états dans lesquels il est apte à véhiculer de l’énergie électrique vers des ensembles différents de capteurs acoustiques présentant des nombres respectifs différents de capteurs acoustiques.

Avantageusement, l’invention comprend au moins une des caractéristiques ci-dessous prise seule ou en combinaison :

FEUILLE RECTIFIÉE (RÈGLE 91) ISA/EP - le véhicule sous-marin est apte à être utilisé en véhicule sous-marin autonome lorsqu’il est découplé mécaniquement du câble et à être utilisé en véhicule sous-marin non autonome lorsqu’il est couplé mécaniquement au véhicule de surface via le câble,

- le réseau électrique est apte à être dans au moins un premier état et dans au moins un deuxième état dans lequel le réseau électrique véhicule ou est apte à véhiculer de l’énergie électrique vers un nombre de capteurs acoustiques inférieur au nombre de capteurs acoustiques alimentés dans chaque premier état,

- le réseau électrique de l’antenne de réception est configuré pour véhiculer de l’énergie électrique vers un nombre plus élevé de capteurs, lorsqu’il est couplé mécaniquement au câble que lorsqu’il n’est pas couplé mécaniquement au câble,

- le réseau électrique est configuré pour être dans un dudit au moins un premier état lorsqu’il est couplé mécaniquement au câble et dans un dudit au moins un deuxième état lorsqu’il est découplé mécaniquement du câble.

- l’antenne de réception d’ondes acoustiques comprend une pluralité de réseaux de capteurs acoustiques alignés selon un même axe,

- le réseau électrique est apte à être un premier état dans lequel il véhicule ou est apte à véhiculer de l’énergie simultanément vers tous les capteurs acoustiques de l’antenne physique de réception et dans un deuxième état dans lequel il véhicule ou est apte à véhiculer de l’énergie vers seulement une partie des réseaux linéaires de l’antenne,

- l’antenne physique de réception comprend deux réseaux linéaires de capteurs acoustiques, chaque réseau linéaire comprenant un ensemble de capteurs acoustiques, les capteurs acoustiques de l’ensemble étant adjacents, les capteurs acoustiques des deux ensembles étant différents,

- l’antenne physique de réception comprend deux réseaux linéaires de capteurs acoustiques comprenant respectivement un premier ensemble de capteurs acoustiques et un deuxième ensemble de capteurs acoustiques différents des capteurs acoustiques du premier ensemble, chaque couple de capteurs adjacents de l’antenne physique de réception comprenant un capteur acoustique du premier ensemble et un capteur acoustique du deuxième ensemble,

- l’ensemble d’au moins une antenne physique de réception comprend deux antennes physiques de réception d’ondes acoustiques parallèles

FEU I LLE RECTI FI ÉE (RÈG LE 91) ISA/ EP comprenant chacune une pluralité de réseaux de capteurs acoustiques alignés selon un même axe d’alignement, les axes d’alignement respectifs des deux antennes étant sensiblement parallèles et distants l’un de l’autre,

- le réseau électrique est apte à être dans un premier état dans lequel il alimente ou est apte à alimenter simultanément tous les capteurs acoustiques des deux antennes de réception et dans un deuxième état dans lequel il alimente ou est apte à alimenter seulement un réseau linéaire de capteurs acoustiques de chacune des antennes de réception parallèles,

- le réseau d’alimentation présente un premier état dans lequel il alimente ou est apte à alimenter simultanément tous les capteurs acoustiques des deux antennes de réception et un deuxième état dans lequel il alimente ou est apte à alimenter tous les capteurs acoustiques d’une seule des deux antennes physique de réception,

- le connecteur assure une connexion électrique entre le réseau électrique et le câble lorsque le câble est couplé mécaniquement au connecteur, le réseau électrique étant configuré pour alimenter électriquement l’antenne de réception via le câble lorsque le réseau électrique est dans le premier état,

- le connecteur assure une connexion en communication entre le câble et un réseau de communication du véhicule sous-marin lorsque le câble est couplé mécaniquement au connecteur, le réseau de communication étant configuré pour relier l’antenne de réception en communication au câble de sorte à permettre de transmettre les mesures réalisées par l’antenne physique de réception au câble lorsque le réseau d’alimentation est dans le premier état,

- le véhicule comprend des moyens de traitement comprenant un ensemble d’au moins un processeur apte à traiter des mesures délivrées par l’antenne physique de réception, les moyens de traitement étant configurés pour qu’un processeur de l’ensemble d’au moins un processeur traite des mesures délivrées par l’antenne physique de réception uniquement lorsque le véhicule sous-marin est connecté mécaniquement au câble, c'est-à-dire couplé mécaniquement au câble.

L’invention se rapporte également à un procédé de commande d’un réseau d’électrique d’un véhicule sous-marin selon l’une quelconque des revendications précédentes, ledit procédé comprenant les étapes suivantes :

FEUILLE RECTIFIÉE (RÈGLE 91) ISA/EP - alimenter un premier ensemble de capteurs acoustiques, comprenant un premier nombre de capteurs acoustiques, lorsque le véhicule est connecté, c'est-à-dire couplé, mécaniquement au câble,

- alimenter un deuxième ensemble de capteurs, comprenant un deuxième nombre plus faible de capteurs acoustiques que le premier nombre, lorsque le véhicule est connecté mécaniquement au câble.

Avantageusement, le procédé comprend les étapes suivantes :

- alimenter simultanément tous les capteurs acoustiques des deux antennes de réception lorsque le véhicule est connecté mécaniquement au câble,

- alimenter seulement un sous-ensemble de capteurs acoustiques de chacune des antennes de réception parallèles.

L’invention se rapporte également à un de commande d’un réseau de communication d’un véhicule sous-marin selon l’invention comprenant les é tapes suivantes :

- relier un premier ensemble de capteurs, comprenant un premier nombre de capteurs acoustiques, en communication avec le câble lorsque le véhicule est couplé mécaniquement au câble,

- relier un deuxième ensemble de capteurs acoustiques, comprenant un deuxième nombre de capteurs acoustiques plus faible que le premier nombre, en communication avec une mémoire du véhicule lorsque le véhicule est découplé mécaniquement du câble.

Avantageusement, le procédé comprend les étapes suivantes :

- transmettre des mesures générées par le premier ensemble de capteurs au câble, lorsque le véhicule est couplé mécaniquement au câble,

- transmettre des mesures générées par le deuxième ensemble de capteurs à la mémoire, lorsque le véhicule est découplé mécaniquement du câble.

L’invention sera mieux comprise à l’étude de quelques modes de réalisation décrits à titre d’exemples nullement limitatifs, et illustrés par des

FEU I LLE RECTI FI ÉE (RÈG LE 91) ISA/ EP dessins annexés sur lesquels d’une figure à l’autre les mêmes éléments sont désignés par les mêmes références :

- la figure 1 représente schématiquement une vue de côté d’un véhicule sous-marin selon l’invention

- la figure 2 représente schématiquement une vue du dessous de ce même véhicule,

- la figure 3a représente schématiquement le véhicule sous-marin relié mécaniquement à un véhicule de surface par un câble, la figure 3b représente ce même véhicule sous-marin déconnecté du véhicule de surface,

- la figure 4 représente schématiquement une partie d’un réseau électrique du véhicule sous-marin,

- la figure 5 représente schématiquement une partie d’un exemple de réseau de communication du véhicule sous-marin,

- la figure 6 représente schématiquement une partie d’un autre exemple de réseau de communication du véhicule sous-marin.

Comme visible sur la figure 1 , le véhicule sous-marin 1 comprend un propulseur 2 monté sur un corps 10 du véhicule sous-marin et qui sert à propulser le véhicule sous-marin 1 . Le véhicule sous-marin comprend également un sonar à antenne synthétique SAS, S.

Le véhicule sous-marin 1 est destiné à se déplacer principalement selon un axe x appelé axe principal de déplacement du véhicule 1 . Cet axe est l’axe longitudinal du corps 10 du véhicule 1 .

Le véhicule sous-marin 1 comprend un accumulateur d’énergie électrique 3 apte à alimenter électriquement le propulseur 2 et le SAS, S.

Le sonar S comprend un dispositif d’émission E comprenant une ou plusieurs antennes d’émission aptes à émettre des impulsions acoustiques vers une zone observée et au moins une antenne physique de réception 4a permettant de mesurer des signaux rétrodiffusés issus des impulsions émises par au moins une antenne d’émission E. L’antenne d’émission peut être un équipement distinct des antennes de réception ou bien comprendre des transducteurs électroacoustiques d’au moins une antenne de réception.

Chaque antenne physique de réception comprend une pluralité de capteurs acoustiques 40. Les capteurs acoustiques 40 d’une même antenne

FEU I LLE RECTI FI ÉE (RÈG LE 91) ISA/ EP sont alignés selon un même axe. Chaque capteur acoustique 40 est un transducteur électroacoustique ou hydrophone.

Sur la réalisation particulière de la figure 2, le sonar comprend deux antennes physiques de réception 4a, 4b.

Les antennes de réceptions 4a, 4b sont sensiblement parallèles entre elles, elles s’étendent linéairement sensiblement parallèlement à l’axe x. Chaque antenne 4a, 4b s’étend linéairement selon un axe d’alignement x1 ou x2 et les axes d’alignement des deux antennes sont espacés selon une direction perpendiculaire à l’axe x. L’axe d’alignement x1 ou x2 d’une antenne est l’axe selon lequel les capteurs acoustiques de l’antenne sont alignés.

Sur la réalisation des figures, une des antennes est disposée à bâbord et l’autre à tribord par rapport au corps 10.

Dans l’exemple non limitatif des figures, chacune des antennes physiques linéaires comprend un couple de réseaux linéaires de capteurs acoustiques 5 et 6. Chaque réseau linéaire 5 et 6 de capteurs acoustiques comprend plusieurs capteurs acoustiques 40 alignés selon un même axe. Les réseaux 5 et 6 peuvent comprendre le même nombre de capteurs acoustiques ou des nombres différents de capteurs acoustiques. Les capteurs 40 de tous les réseaux linéaires d’une même antenne sont alignés selon un même axe x1 ou x2.

En variante, le SAS comprend une seule antenne physique de réception ou plus de deux antennes physiques de réception.

Le véhicule sous-marin 1 comprend un connecteur mécanique 9 permettant de coupler mécaniquement et électriquement le véhicule sous- marin 1 de façon amovible à un câble 8 de sorte à permettre de relier mécaniquement le véhicule sous-marin 1 à un véhicule de surface 100 de façon temporaire.

Le connecteur 9 est par exemple du type mâle ou femelle destiné à coopérer avec un autre connecteur 90 femelle ou respectivement mâle équipant une extrémité du câble de sorte que lorsque le connecteur mâle et le connecteur femelle coopèrent, le véhicule est relié mécaniquement au câble ce qui lui permet d’être relié mécaniquement au véhicule de surface.

Sur la figure 3a, le véhicule sous-marin 1 est couplé mécaniquement à un véhicule de surface 100 via le câble 8. Sur la figure 3b, le véhicule sous- marin 1 est autonome, il est séparé du câble 8.

FEU I LLE RECTI FI ÉE (RÈG LE 91) ISA/ EP La figure 4 représente schématiquement un exemple d’une partie d’un réseau électrique 50 du véhicule. Ce réseau électrique 50 permet de véhiculer de l’énergie électrique jusqu’à l’ensemble d’au moins une antenne de réception acoustique 4a, 4b.

Selon l’invention, le réseau électrique 50 est apte à être dans plusieurs états dans lesquels il véhicule ou est apte à véhiculer de l’énergie électrique vers des ensembles différents de capteurs acoustiques présentant des nombres différents de capteurs acoustiques. Autrement dit, le nombre de capteurs acoustiques alimentés, c'est-à-dire activés, est différent dans les deux états du réseau électrique 50. Ces nombres sont non nuis.

Dans l’exemple non limitatif de la figure 4, le réseau électrique 50 comprend un convertisseur de puissance CONV, 51 relié électriquement en permanence à un premier ensemble de réseaux linéaires E5 comprenant les réseaux 5 des deux antennes de réception 4a, 4b. Le deuxième ensemble de réseaux linéaires E6 comprenant les réseaux 6 des antennes de réception 4a, 4b est relié électriquement au convertisseur de puissance 51 par une ligne d’alimentation 52 comprenant un interrupteur 53. L’interrupteur 53 est apte à être soit dans un premier état, état fermé, dans lequel il relie électriquement le deuxième ensemble de réseaux linéaires E6 au convertisseur 51 , soit dans un deuxième état dans lequel il ouvre la ligne d’alimentation 52 de sorte que le deuxième ensemble de réseaux linéaires E6 n’est plus relié électriquement au convertisseur 51 . Lorsque l’interrupteur 53 est dans le premier état, tous les capteurs du deuxième ensembleE6 de réseaux linéaires 6 sont activés puisqu’ils sont alimentés électriquement par le convertisseur 51 , ils réalisent alors des mesures des signaux rétrodiffusés. Lorsque l’interrupteur 53 est dans le deuxième état, les capteurs du deuxième ensemble E6 de réseaux linéaires 6 sont désactivés puisqu’il n’est pas relié électriquement au convertisseur 51 et donc pas alimenté électriquement par le convertisseur 51 . Les capteurs acoustiques du premier ensemble E5 de réseaux linéaires 5 sont quant à eux reliés en permanence au convertisseur 51.

Autrement dit, dans l’exemple non limitatif des figures, le réseau électrique 50 est apte à être dans plusieurs états dans lesquels il est apte à véhiculer de l’énergie électrique vers différents ensembles de capteurs acoustiques (E5+E6 dans le premier état et E5 dans le deuxième état)

FEU I LLE RECTI FI ÉE (RÈG LE 91) ISA/ EP comprenant des nombres différents de capteurs acoustiques (E5 + E6 comprend plus de capteurs qu’E5).

L’invention permet donc de proposer un système unique capable de cumuler les avantages du SAS installé sur un poisson remorqué et du SAS installé sur un véhicule autonome et d’offrir une meilleure souplesse d’emploi à l’utilisateur tout en lui évitant de faire l’acquisition de deux systèmes différents. En effet, le véhicule selon l’invention présente une capacité de réception d’ondes acoustiques qui peut être modulée ce qui permet au véhicule d’adapter sa capacité de réception d’ondes acoustiques à son état, remorqué par un véhicule de surface ou autonome, et donc à ses capacités en vitesse et/ou en énergie en modifiant de façon judicieuse l’état du réseau électrique en fonction de l’état du véhicule. Le véhicule qui est apte à acquérir des mesures avec un nombre variable de capteurs peut acquérir, en utilisant plus de capteurs, des images de même résolution à plus grande vitesse et donc obtenir une plus grande couverture horaire.

Ainsi, un même véhicule sous-marin 1 est apte, lorsqu’il est relié mécaniquement à un véhicule de surface 100, à explorer le fond marin avec une large couverture horaire en activant la totalité de l’antenne à grande vitesse et ce, pendant une longue durée, s’il est alimenté par le véhicule de surface 100. Il est également capable, lorsqu’il est détaché du véhicule de surface, de réaliser des mesures en grande profondeur avec une plus petite couverture horaire ou une plus faible résolution en activant seulement une partie de l’antenne de réception pour limiter sa consommation d’énergie.

Le véhicule sous-marin 1 selon l’invention étant doté d’un propulseur 2, il permet d’utiliser des navires de surface de taille limitée puisqu’il n’est pas nécessaire de prévoir des moyens pour sa mise à l’eau ni pour sa récupération à bord des navires de surface.

Avantageusement, pour profiter au mieux de la capacité à alimenter des nombres différents de capteurs, le réseau électrique 50 est configuré pour véhiculer de l’énergie vers un nombre plus grand de capteurs acoustiques des antennes lorsqu’il est couplé mécaniquement au câble 8 que lorsqu’il est séparé du câble 8.

A cet effet, le véhicule 1 du mode de réalisation non limitatif de la figure 4 comprend un organe de commande COM, 60, configuré pour mettre l’interrupteur 53 dans le premier état lorsque le véhicule sous-marin 1 est relié mécaniquement au câble 8 et pour mettre l’interrupteur 53 dans le

FEU I LLE RECTI FI ÉE (RÈG LE 91) ISA/ EP deuxième état lorsque le véhicule sous-marin 1 n’est plus couplé mécaniquement au câble 8. Le véhicule sous-marin 1 comprend également un capteur 61 permettant de détecter si le véhicule est couplé mécaniquement au câble 8 et d’en informer l’organe de commande 60.

Avantageusement, l’ensemble d’au moins un premier état comprend un premier état dit optimal dans lequel le réseau électrique 50 véhicule de l’énergie acoustique vers tous les capteurs acoustiques des antennes de réception du sonar.

C’est le cas de la réalisation particulière de la figure 4, le réseau électrique 50 est apte à être dans un premier état dans lequel le réseau électrique 50 est apte à véhiculer de l’énergie électrique simultanément vers tous les capteurs acoustiques des deux antennes 4a, 4b (i.e. tous les capteurs des ensembles E5 et E6). L’interrupteur 53 est alors dans l’état fermé. Le réseau électrique 50 est apte à être dans un deuxième état dans lequel il est apte à véhiculer de l’énergie électrique simultanément uniquement vers les capteurs acoustiques du premier ensemble E5, c'est-à- dire vers les capteurs des réseaux linéaires 5 des deux antennes 4a et 4b.

Avantageusement, les capteurs acoustiques alimentés lorsque le véhicule sous-marin 1 est déconnecté du véhicule de surface 100, et appartenant à une même antenne sont adjacents les uns aux autres. Ils ne sont pas séparés par des capteurs non alimentés. Autrement dit, les réseaux linéaires 5 et 6 d’une même antenne 4a ou 4b sont adjacents selon l’axe de l’antenne et les capteurs acoustiques d’un même réseau 5 ou 6 d’une même antenne 4a ou 4b sont des capteurs acoustiques adjacents les uns aux autres.

Dans une autre réalisation, lorsque le véhicule sous-marin est déconnecté du véhicule de surface, un seul des deux capteurs de chaque couple de capteurs adjacents d’une même antenne est alimenté électriquement. Avantageusement, on réalise ce type d’alimentation pour chacune des antennes. Autrement dit, on alimente un capteur sur deux de chaque antenne. Autrement dit, les capteurs d’une même antenne appartiennent alternativement à un premier réseau de capteurs et à un deuxième réseau de capteurs lorsqu’on se déplace selon l’axe de l’antenne. Un seul des deux réseaux est alimenté lorsque le véhicule sous-marin est déconnecté, c'est-à-dire découplé, du câble. Chaque capteur acoustique d’un réseau d’une antenne 4a est adjacent à un capteur acoustique d’un

FEU I LLE RECTI FI ÉE (RÈG LE 91) ISA/ EP autre réseau de la même antenne. Dans ce cas, la résolution du SAS est deux fois plus faible qu’avec que lorsque tous les capteurs alimentés.

Dans la réalisation non limitative des figures, les premiers réseaux 5 des deux antennes 4a et 4b présentent sensiblement la même longueur, c'est-à-dire le même nombre de capteurs acoustiques et sont sensiblement symétriques l’un de l’autre par rapport à un plan passant par l’axe x. Ainsi, tout se passe comme si, lorsque le véhicule sous-marin est en autonomie, on utilisait des antennes de réception plus courtes que lorsque le véhicule est relié mécaniquement au véhicule de surface.

Avantageusement, le connecteur mécanique 9 est aussi un connecteur électrique qui assure une connexion électrique entre le réseau 50 et le câble 8, lorsque le câble 8 est couplé mécaniquement et électriquement au véhicule sous-marin 1 . Autrement dit, le connecteur mécanique 9 assure une connexion électrique entre le réseau électrique 50 du véhicule et une ligne d’alimentation 80 du câble 8, lorsque le câble 8 est couplé mécaniquement au véhicule sous-marin 1. La ligne d’alimentation 80 du câble 8 permet de relier électriquement le réseau électrique 50 à une source d’alimentation GEN, 101 en énergie électrique embarquée du navire de surface 100. Autrement dit, le câble permet d’alimenter électriquement en énergie le réseau électrique 50 à partir du navire de surface via le câble 8.

Avantageusement, le réseau électrique 50 est configuré pour alimenter électriquement le sonar et notamment les antennes de réception 4a, 4b, depuis le câble 8, par exemple au moyen de la source GEN 101 , lorsque le réseau 50 est relié électriquement au câble 8 et pour alimenter électriquement les antennes de réception 8 depuis l’accumulateur d’énergie électrique ACC, 3 du véhicule lorsque le réseau 50 n’est pas relié électriquement au câble, c'est-à-dire lorsque le véhicule sous-marin 1 est séparé du câble 8.

A cet effet, le réseau 50 de la figure 4 comprend un commutateur 54 apte à être alternativement dans un premier état dans lequel il relie électriquement le convertisseur de puissance 51 au connecteur 9 et donc au câble 8, permettant une alimentation de l’antenne depuis le câble 8 uniquement, et dans un deuxième état dans lequel il relie le convertisseur 51 à l’accumulateur 3 du véhicule de sorte que le convertisseur 51 soit alimenté électriquement via l’accumulateur 3. Le réseau d’alimentation 50 est alors configuré pour que le commutateur 54 soit dans le premier état lorsque le

FEU I LLE RECTI FI ÉE (RÈG LE 91) ISA/ EP véhicule 1 est couplé mécaniquement et électriquement câble 8 et pour mettre le commutateur 54 dans le deuxième état lorsque le véhicule 1 est séparé du câble 8. Cela est réalisé par l’organe de commande COM, 60 du véhicule sous-marin 1. Par conséquent, lorsque le véhicule 1 est couplé mécaniquement au câble 8, tous les capteurs acoustiques sont alimentés électriquement, c'est-à-dire qu’ils sont actifs et ils réalisent des mesures de signaux acoustiques rétrodiffusés. Ces réseaux linéaires sont alimentés électriquement par une source disposée à bord du véhicule de surface 100. Lorsque le véhicule sous-marin 1 est séparé du câble 8, seuls les capteurs acoustiques des premiers réseaux linéaires 5 sont alimentés et ils sont alimentés par l’accumulateur d’énergie électrique 3 du véhicule sous-marin 1. Cette configuration du réseau d’alimentation 50 est la plus adaptée à la capacité en énergie du véhicule sous-marin et normalement à sa capacité en vitesse, le véhicule de surface ayant classiquement une plus grande capacité en vitesse que le véhicule sous-marin 1 .

Dans la réalisation de la figure 4, le convertisseur 51 est alimenté directement par la source 101 via le câble 8 lorsque le câble 8 est relié au véhicule sous-marin 1 . En variante, la source 101 alimente électriquement le l’accumulateur 3 via le câble et l’accumulateur 3 alimente électriquement le convertisseur 51 . Autrement dit, les capteurs des antennes sont alimentés via le câble par l’intermédiaire de l’accumulateur 3.

Avantageusement, comme représenté sur la figure 4, le réseau 50 est configuré de façon à être apte à, ou est configuré pour, alimenter électriquement le propulseur 2 via le câble 8 lorsque le câble 8 est couplé électriquement au réseau 50. L’activation d’un nombre plus élevé de capteurs acoustiques, lorsque le véhicule sous-marin 1 est couplé au câble 8 est alors la configuration la plus adaptée à l’énergie électrique disponible.

Avantageusement, le réseau 50 est configuré de façon à alimenter électriquement le propulseur 2 au moyen de l’accumulateur 3 lorsque le véhicule 1 est séparé du câble 8.

Comme visible sur la figure 5 représentant une partie d’un réseau de communication 70 du véhicule sous-marin 1 , le véhicule sous-marin 1 comprend une mémoire STOCK, 160 apte à stocker des mesures acoustiques obtenues par les capteurs acoustiques de chaque antenne physique de réception acoustique 4a, 4b.

FEU I LLE RECTI FI ÉE (RÈG LE 91) ISA/ EP Avantageusement, le connecteur 9 assure une connexion en communication entre une ligne de transmission de données 81 du câble 8 et le réseau de communication 70 du véhicule lorsque le câble 8 est couplé mécaniquement au connecteur 9. Le réseau de communication 70 est apte à relier en communication chaque antenne de réception 4a, 4b au connecteur 9 de sorte à relier chaque antenne de réception 4a, 4b en communication au véhicule de surface 100.

Le véhicule de surface 100 comprend par exemple un processeur PROC, 102 apte à traiter des mesures obtenues au moyen des capteurs de chaque antenne de réception 4a, 4b.

Avantageusement, le réseau de communication 70 est configuré pour relier chaque antenne de réception 4a, 4b en communication au câble 8 de sorte à transmettre les mesures réalisées par les capteurs actifs de chaque antenne physique de réception au câble 8 lorsque le véhicule sous-marin 1 est relié mécaniquement au câble 8 et pour relier chaque antenne de réception 4a, 4b en communication à la mémoire 160, éventuellement via un processeur, de sorte à transmettre les mesures réalisées par les capteurs actifs de chaque antenne physique de réception à la mémoire 160, éventuellement via un processeur, lorsque le véhicule sous-marin 1 est séparé du câble 8. Cette configuration est, par exemple, réalisée par l’organe de commande 60. Cela permet de réaliser un traitement des mesures en temps réel lorsque le véhicule sous-marin est relié en temps réel et ainsi d’éviter d’avoir à attendre la fin de la mission pour traiter ces mesures. Le processeur peut assurer un traitement des mesures délivrées par les antennes physiques avant transmission à la mémoire.

A cet effet, dans l’exemple non limitatif de la figure 5, le réseau de transmission de données comprend un bus de transmission de données 71 auquel le premier ensemble de réseaux linéaires E5 est relié en permanence en communication. Le deuxième ensemble de réseaux linéaires E6 est relié en communication au bus de transmission de données par une ligne de transmission de données 72 comprenant un interrupteur 73. L’interrupteur 73 est apte à être dans un premier état, état fermé, dans lequel il relie en communication le deuxième ensemble E6 de réseaux linéaires 6 au bus de communication 71 et dans un deuxième état dans lequel il déconnecte le deuxième ensemble E6 de réseaux linéaires 6 du bus de communication 71. Lorsque l’interrupteur 73 est dans le premier état, les capteurs acoustiques

FEU I LLE RECTI FI ÉE (RÈG LE 91) ISA/ EP des deux ensembles E5 et E6 sont aptes à communiquer avec le bus de communication 71 et lorsque l’interrupteur 73 est dans le deuxième état, seuls les capteurs acoustiques du premier ensemble E5 sont aptes à communiquer avec le bus de communication 71.

Le réseau de communication 70 comprend également un commutateur 74 apte à être alternativement dans un premier état dans lequel il relie en communication le bus de communication 71 à la ligne de transmission de données 81 du câble 8, permettant une communication entre le bus de communication 81 et un équipement déporté à bord du bâtiment de surface, par exemple le processeur 102, et dans un deuxième état dans lequel le commutateur 74 relie en communication le bus de communication 71 à un équipement du véhicule sous-marin 1 , par exemple la mémoire 160.

Avantageusement, le réseau de communication 70 est configuré pour relier les deux ensembles E5 et E6 de réseaux linéaires 5, 6 en communication au bus de communication 71 lorsque le véhicule 1 est relié mécaniquement au câble 8 et pour relier uniquement le premier ensemble E5 de réseaux linéaires 5 en communication au bus de communication 71 lorsque le véhicule est séparé du câble 8. Autrement dit, seul les capteurs du premier ensemble E5 de réseaux linéaires 5 sont aptes à transmettre des données au bus de communication 71 , ou inversement, lorsque le véhicule 1 est séparé du câble 8. Le réseau de communication 70 est également avantageusement configuré de façon que les capteurs des deux ensembles E5 et E6 de réseaux linéaires 5, 6 soient aptes à transmettre leurs mesures au bus de communication 71 , ou inversement, lorsque le véhicule 1 est relié mécaniquement au câble 8.

Dans l’exemple non limitatif des figures, cela signifie que le réseau de communication 70 est configuré de façon que l’interrupteur 73 et le commutateur 74 du réseau de communication soient chacun dans leur premier état lorsque véhicule sous-marin 1 est relié mécaniquement au câble 8. Les capteurs acoustiques des deux ensembles E5 et E6 de réseaux linéaires sont alors aptes à communiquer avec le processeur 8 et sont avantageusement configurés pour lui transmettre leurs mesures de façon que la mémoire stocke ces mesures.

Le réseau de communication 70 est avantageusement configuré de façon que l’interrupteur 73 et le commutateur 74 du réseau de communication soient chacun dans leur deuxième état lorsque le réseau

FEU I LLE RECTI FI ÉE (RÈG LE 91) ISA/ EP d’alimentation est séparé du câble 8. Seuls les capteurs du premier ensemble E5 de réseaux linéaires 5 sont alors aptes à communiquer avec la mémoire 160 et notamment à lui transmettre des mesures de façon que la mémoire 160 stocke ces mesures.

La figure 6 diffère de la figure 5 en ce que le réseau de communication

170 est configuré pour relier un processeur PROCI 162 du véhicule sous- marin 1 en communication avec les antennes physiques de réception, uniquement lorsque l’interrupteur 73 est dans le premier état.

Avantageusement, le véhicule sous-marin comprend des moyens de traitement comprenant un ensemble d’au moins un processeur apte à traiter des mesures délivrées l’antenne physique de réception. Avantageusement, les moyens de traitement sont configurés pour qu’un processeur PROCI2 de l’ensemble d’au moins un processeur traite des mesures délivrées par les capteurs acoustiques des antennes physiques de réception uniquement lorsque le véhicule sous-marin est connecté mécaniquement au câble. Le processeur est par exemple apte à mettre en œuvre un procédé de formations de voies d’antennes synthétiques et/ou un procédé de compression d’impulsions et/ou un procédé d’auto-calibration. Les moyens de traitement comprennent par exemple l’organe de commande 60 qui est configuré pour commander le processeur PROCI2 de sorte à activer le processeur pour qu’il traite les données issues des capteurs acoustiques des antennes uniquement lorsque le véhicule sous-marin est relié mécaniquement au câble. Cela permet de réduire le débit de données, coûteux dans le cas des mesures d’un SAS, entre le véhicule sous-marin et le véhicule de surface. Cela permet également d’utiliser une interface plus standard entre le véhicule sous-marin et le véhicule de surface. Cela permet d’éviter l’installation d’un processeur sur le véhicule de surface ce qui permet de tracter le véhicule sous-marin au moyen de véhicules de surface multiples car non dédiés.

Les données issues du traitement des mesures par le processeur

PROCI, 162 peuvent être mémorisées dans la mémoire STOCK, 160.

Les moyens de traitement peuvent comprendre au moins un autre processeur interposé entre la mémoire 160 et l’interrupteur 74 de façon à effectuer un prétraitement des mesures acoustiques.

FEUILLE RECTIFIÉE (RÈGLE 91) ISA/EP Dans la réalisation des figures, le réseau électrique 50 est apte à être dans un premier état dans lequel il alimente électriquement chaque capteur des antennes 4a, 4b et dans un deuxième état dans lequel il alimente électriquement un sous-ensemble de capteurs de chaque antenne 4a, 4b.

En variante, dans le deuxième état, le réseau électrique 50 alimente tous les capteurs d’une seule des antennes de réception. Ce mode de réalisation permet de réaliser une économie d’énergie. En variante, dans le deuxième état, le réseau électrique alimente seulement une partie des capteurs d’une seule des antennes.

En variante, le réseau électrique est apte à être dans plusieurs premiers états dans lesquels il alimente des nombres différents de capteurs lorsque le véhicule est relié mécaniquement au câble. Cela permet, par exemple, d’alimenter plus de capteurs lorsque la vitesse du véhicule 1 est plus élevée.

Dans la réalisation de la figure 4, le convertisseur 51 est inapte à alimenter les capteurs du deuxième ensemble de réseau de capteurs 6 lorsque l’interrupteur est dans le premier état. En variante, le deuxième ensemble E6 de réseau de capteurs 6 est relié électriquement en permanence au convertisseur 51 de sorte que leurs capteurs puissent être alimentés électriquement. En revanche, l’organe de commande est configuré pour commander le convertisseur de sorte à alimenter ou non ces capteurs. Par exemple, l’organe de commande 60 est configuré pour commander le convertisseur de sorte à alimenter les capteurs du réseau de capteurs 6 uniquement lorsque le véhicule 1 est relié au câble 8. Autrement dit, le réseau 50 est apte à alimenter tous les capteurs mais il est configuré pour alimenter seulement une partie des capteurs. Autrement dit, la fonction de l’interrupteur 53 est réalisée par l’organe de commande. Les fonctions de l’interrupteur 73 et des commutateurs 54 et 74 peuvent également, en variante, être réalisées par l’organe de commande ou par un ensemble d’organes de commande.

L’invention se rapporte également à un procédé de commande du véhicule sous-marin 1 ou du réseau électrique 50 selon l’invention comprenant les étapes suivantes :

FEU I LLE RECTI FI ÉE (RÈG LE 91) ISA/ EP - alimenter simultanément un premier ensemble de capteurs comprenant un premier nombre de capteurs acoustiques lorsque le véhicule est connecté, c'est-à-dire couplé, mécaniquement au câble,

- alimenter simultanément un deuxième ensemble de capteurs comprenant un deuxième nombre de capteurs acoustiques, plus faible que le premier nombre, lorsque le véhicule n’est pas connecté mécaniquement au câble.

Avantageusement, le procédé comprend les étapes suivantes :

- alimenter simultanément tous les capteurs acoustiques des deux antennes lorsque le véhicule est connecté mécaniquement au câble,

- alimenter simultanément seulement les capteurs d’un premier réseau linéaire de capteurs acoustiques de chacune des antennes linéaires parallèles, lorsque le véhicule n’est pas connecté mécaniquement au câble.

Autrement dit, le premier ensemble de capteurs correspond à l’ensemble des capteurs acoustiques de l’antenne, c'est-à-dire des deux antennes élémentaires. Le deuxième ensemble de capteurs correspond à un premier réseau linéaire de capteurs acoustiques de chacune des antennes élémentaires.

L’invention se rapporte également à un procédé de commande du véhicule sous marin ou du réseau de communication 70 selon l’invention, comprenant les étapes suivantes :

- relier un premier ensemble de capteurs, comprenant un premier nombre de capteurs acoustiques, en communication avec le câble lorsque le véhicule est connecté mécaniquement au câble,

- relier un deuxième ensemble de capteurs acoustiques, comprenant deuxième nombre de capteurs acoustiques, plus faible que le premier nombre, en communication avec la mémoire lorsque le véhicule n’est pas connecté mécaniquement au câble.

Avantageusement, le procédé comprend les étapes suivantes :

- transmettre des mesures générées par le premier ensemble de capteurs au câble, lorsque le véhicule est connecté mécaniquement au câble,

FEU I LLE RECTI FI ÉE (RÈG LE 91) ISA/ EP - transmettre des mesures générées par le deuxième ensemble de capteurs à la mémoire, lorsque le véhicule est déconnecté mécaniquement du câble.

Avantageusement, le premier ensemble de capteurs correspond à l’ensemble des capteurs acoustiques de l’antenne, c'est-à-dire des deux antennes élémentaires. Le deuxième ensemble de capteurs correspond à un premier réseau linéaire de capteurs acoustiques de chacune des antennes élémentaires.

L’invention se rapporte également à un procédé général de commande comprenant les deux procédés de commandes précédentes.

Avantageusement, le véhicule se déplace à une vitesse supérieure, sensiblement parallèlement aux axes des antennes, lors de l’étape d’alimentation simultanée du premier nombre de capteurs que lors de l’alimentation simultanée du deuxième nombre de capteurs. Autrement dit, le véhicule se déplace avantageusement à une vitesse supérieure, sensiblement parallèlement aux axes des antennes, lors de l’étape d’alimentation simultanée de tous les capteurs acoustiques que lors de l’étape d’alimentation simultanée des capteurs du premier réseau uniquement.

Le procédé comprend avantageusement une étape intermédiaire d’ alimentation simultanée d’un ensemble intermédiaire de capteurs acoustiques comprenant un nombre intermédiaire de capteurs compris entre le premier nombre et le deuxième nombre lorsque le véhicule est connecté, c'est-à-dire couplé, mécaniquement au câble, la vitesse du véhicule sous marin étant moins élevée, parallèlement à l’axe x lors de l’étape d’alimentation simultanée du nombre intermédiaire de capteurs que lors de l’étape d’alimentation simultanée de tous les capteurs.

L’invention se rapporte également à un procédé d’acquisition d’images au moyen du sonar SAS dans lequel lors de l’étape d’alimentation du premier nombre de capteurs acoustiques, le véhicule sous-marin est relié à un véhicule de surface.

Chaque organe ou moyen de commande peut comprendre un ou plusieurs circuits électroniques dédiés ou un circuit à usage général. Chaque

FEU I LLE RECTI FI ÉE (RÈG LE 91) ISA/ EP circuit électronique peut comprendre une machine de calcul reprogrammable (un processeur ou un micro contrôleur par exemple) et/ ou un calculateur exécutant un programme comprenant une séquence d'instructions et/ou une machine de calcul dédiée (par exemple un ensemble de portes logiques comme un FPGA, un DSP ou un ASIC, ou tout autre module matériel).

Comme vu précédemment, le véhicule sous-marin est apte à être utilisé en tant que véhicule sous-marin autonome.

Le véhicule sous-marin peut être utilisé en tant que ROV c'est-à- dire en tant que véhicule non autonome encore appelé ROV acronyme de l’expression anglo-saxonne « Remote Operated Vehicle ». Ce véhicule est relié à un véhicule de surface par un câble. Le véhicule de surface alimente électriquement le propulseur du véhicule sous-marin et chaque antenne de réception et de préférence tout le sonar via le câble. Le véhicule sous-marin est propulsé par son propre propulseur.

Avantageusement, le ROV transmet les données sonar au véhicule de surface par le câble pour permettre le traitement en temps réel à bord du bâtiment de surface et/ou transmission par voie radio vers un centre de traitement terrestre.

Dans l’art antérieur, un véhicule destiné à être utilisé en tant que ROV est classiquement sous motorisé par rapport au navire de surface, la vitesse d’opération est alors lente (quelques nœuds) et l’antenne de réception du SAS est par nature plus courte (de l’ordre de 1 m) que lorsqu’elle est installée sur un poisson remorqué ce qui limite la couverture horaire en imagerie. Toutefois, la vitesse d’opération peut être plus élevée que lorsque le véhicule sous-marin est déconnecté du véhicule de surface car le propulseur et les antennes de réception sont alimentées électriquement via le câble. L’invention permet donc d’adapter le nombre de capteurs alimentés à la vitesse que le véhicule peut atteindre lorsqu’il est utilisé en tant que ROV.

Dans la présente demande de brevet, lorsque l’on alimente un réseau de capteurs, on alimente tous les capteurs du réseau.

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