11.03.2014 Views

Plan stratégique de recherche et technologie de défense et ... - Ixarm

Plan stratégique de recherche et technologie de défense et ... - Ixarm

Plan stratégique de recherche et technologie de défense et ... - Ixarm

SHOW MORE
SHOW LESS

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

Plan stratégique de recherche et

technologie de défense et de sécurité

Edition 2009

Direction Générale de l’Armement


Plan stratégique de

recherche & technologie

de défense et de sécurité

édition 2009

Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009 1


1 Préface Blandine Vinson Rouchon

Directeur du service des recherches

et technologies de défense et

de sécurité (DGA/DS/SRTS)

DGAcom -F. Vrignaud

La période récente ne manque pas de nous rappeler combien notre monde d’aujourd’hui a changé

et continue de changer de plus en plus rapidement.

Un an après la publication du dernier Livre blanc sur la défense et la sécurité nationale qui définit

les nouvelles priorités de nos actions, ce plan stratégique de recherche et technologie donne

l’éclairage et les directions vers lesquels guider les investissements dont a besoin notre système de

défense avant de lancer les programmes d’équipements eux-mêmes.

Pour relever les défis du futur en matière de défense et de sécurité nationale, nous devons être

capables ensemble (tous les partenaires concernés par ce domaine) de tirer le meilleur des avancées

technologiques, que nous en soyons ou non les initiateurs. Je souhaite donc que ce plan stratégique

suscite l’attention et l’intérêt de futurs partenaires qui viendront nous rejoindre pour promouvoir

leurs initiatives, seuls ou mieux encore, avec des partenaires appropriés. C’est dans cet esprit que

nous l’avons préparé, afin qu’il puisse servir de référence claire et ouverte aux hommes et femmes

du ministère de la Défense, officiers, ingénieurs ou chercheurs, dans leur dialogue avec ceux qui

nous aident au quotidien à préparer les futurs systèmes dont nos forces ont besoin. Une attention

particulière a été consacrée à la présentation des instruments contractuels proposables pour

permettre de travailler rapidement ensemble.

Je pense par ailleurs que nos interlocuteurs habituels de la R&T de défense et sécurité, acteurs dans

l’industrie, centres de recherche et monde académique, homologues étrangers, y trouveront une

mise en forme et une présentation transparente de ce qu’ils partagent depuis longtemps avec les

services de la Direction générale de l’armement en charge de la maîtrise d’ouvrage de ces actions.

Afin de faciliter les dialogues avec nos partenaires internationaux et en particulier européens

avec lesquels nous souhaitons partager la plupart des projets de recherche et technologie, nous

mettons aussi à disposition une version en anglais. Un effort particulier a été fait pour identifier

systématiquement pour tous les thèmes prioritaires, les opportunités de coopération internationale.

En effet, la question qui se pose aujourd’hui n’est plus « puis-je trouver une opportunité de

coopérer ? », mais « y a-t-il des obstacles à une coopération ? ».

Ce plan stratégique décline les implications en R&T du plan prospectif à 30 ans de 2009 qui prépare

et oriente les choix relatifs à l’obtention ou au maintien de capacités opérationnelles adaptées

aux besoins futurs des armées. Dans cette logique, nous avons choisi une approche exhaustive,

mais synthétique, abordant l’ensemble des thèmes techniques susceptibles d’intéresser les

domaines défense et sécurité. Les thèmes prioritaires sont structurés selon une approche par pôles

d’expertise techniques afin de permettre une déclinaison plus naturelle des orientations de ce

plan stratégique par les responsables de pôles, pilotes opérationnels de la fonction technique de

la DGA. Il est en outre complémentaire du document de politique et d’objectifs scientifiques (POS)

qui est le document de référence de la DGA en matière d’orientations scientifiques qui se focalise

uniquement sur les technologies à très faible maturité, depuis la recherche fondamentale jusqu’aux

premières expériences en laboratoires.

Cette première version a vocation à vivre en tenant compte des commentaires que nous vous

encourageons à formuler, préférentiellement sur le site Ixarm.com de la DGA ou sur le questionnaire

de satisfaction joint à ce document.

Je vous invite donc maintenant à découvrir ce plan stratégique de recherche et technologie de

défense et sécurité.

Bonne lecture !

2 Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009


Sommaire

1

1.1. INTRODUCTION 5

1.2. FONCTIONS DE LA R&T DE DEFENSE ET DE SECURITE 6

1.3. PERIMETRE & INTERFACE DU PS R&T AVEC LES AUTRES STRATEGIES ET ORIENTATIONS 7

2

Avant propos

7Enjeux de la R&T de défense

2.1. ENJEUX DU LIVRE BLANC ET DE LA LPM 11

2.2. ENJEUX CAPACITAIRES 12

2.3. SECURITE 14

2.4. PREPARATION ET ADAPTATION AUX EVOLUTIONS REGLEMENTAIRES 15

2.5. REDUCTION DES IMPACTS ENVIRONNEMENTAUX 15

2.6. ENJEUX ECONOMIQUES 18

2.7. ESPACE 19

2.8. EVOLUTION DES TECHNOLOGIES CIVILES 19

2.9. TECHNOLOGIES DE SOUVERAINETE 21

2.10. COOPERATION DE R&T 21

2.11. ENJEUX INDUSTRIELS 22

3

Stratégie de mise en œuvre du PS R&T

3.1. ORGANISATION INTERNE 25

3.2. AMELIORATION DES RETOMBEES DE LA R&T 27

3.3. LES RELATIONS DE LA DGA AVEC LES AUTRES INVESTISSEURS EN R&T 30

3.4. RELATIONS AVEC LES FOURNISSEURS DE R&T 33

3.5. FINANCEMENT 38

4.1. GENERALITES 41

4.2. SYSTEMES DE SYSTEMES 44

4.3. ARCHITECTURES ET TECHNIQUES DE SYSTEMES AERONAUTIQUES 46

4.4. ARCHITECTURES ET TECHNIQUES DE SYSTEMES NAVALS 56

4.5. ARCHITECTURES ET TECHNIQUES DE SYSTEMES TERRESTRES 62

4.6. ARCHITECTURES ET TECHNIQUES DE SYSTEMES C3R 68

4.7. MISSILES, ARMES ET TECHNIQUES NUCLEAIRES DE DEFENSE 80

4.8. CAPTEURS, GUIDAGE ET NAVIGATION 89

4.9. TELECOMMUNICATIONS 100

4.10. SECURITE DES SYSTEMES D’INFORMATION 105

4.11. SCIENCES DE L’HOMME ET PROTECTION 107

4.12. MATERIAUX ET COMPOSANTS 112

4.13. METHODES D’ESSAIS 118

5 Annexes

4 Analyse technologique Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009 3

ANNEXE I : ECHELLE DES TRL (TECHNOLOGY READINESS LEVEL) 121

ANNEXE II : PROJETS FEDERATEURS 125

ANNEXE III : BASE TECHNOLOGIQUE 127

ANNEXE IV : LISTE DES POLES ET DES METIERS ET LEUR CONTRIBUTION A LA R&T 128

ANNEXE V : GLOSSAIRE 130


4 Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009


1

1.1. INTRODUCTION

L’évolution du besoin global :

Avant propos

Les opérations extérieures récentes et leur contexte sécuritaire de lutte contre des organisations

diffuses ont apporté, avec leur retour d’expérience, leur lot de besoins nouveaux, parfois de long

terme, souvent urgents. L’évolution sociétale de ces dernières années a fortement accéléré le

développement du corpus réglementaire (hygiène et sécurité, sécurité du travail et de l’emploi

des matériels, éco-conception, jurisprudence, principe de précaution,...) dans lequel les systèmes

de défense et leur emploi s’inscrivent. Le défi de la DGA consiste donc à cibler de façon pertinente

ses axes d’effort en R&T pour permettre aux futurs systèmes de répondre au mieux à ce nouveau

contexte.

Le Livre blanc sur la défense et la sécurité nationale présente la nouvelle référence du besoin de

moyen et long terme, pour ce qui concerne les grandes capacités opérationnelles à détenir, ainsi

que le degré de souveraineté et d’autonomie à préserver ou les partenariats internationaux à

développer pour la conception, la réalisation et la mise en œuvre de chacune d’elles.

En dehors des domaines de pure souveraineté nationale, une très forte proportion de coopération

européenne et le partage des savoir-faire les plus coûteux sont indispensables à la satisfaction de

nos ambitions dans le budget disponible. La coopération européenne doit devenir le mode normal

de la recherche de défense et de sécurité, envisagé de prime abord, abandonné seulement en cas

de réelle incompatibilité d’intérêt sur le long terme. Des coopérations ciblées en dehors d’Europe

peuvent également représenter d’intéressantes opportunités.

Enfin, l’utilisation optimale de la recherche civile est une nécessit. La concertation avec les organismes

civils, de même que leur sensibilisation aux problématiques de défense et de sécurité, doivent être

profondément renforcées.

Ces multiples éléments imposent une approche rationnelle, souple et opportuniste de la recherche

de défense. C’est par le dialogue avec les meilleurs bureaux d’études et laboratoires que les

ruptures technologiques intéressantes pourront être pressenties, et que leur émergence pourra

être favorisée par des financements nouveaux au détriment, le cas échéant, de technologies en fin

de cycle de maturation.

1

Avant propos

Le Plan stratégique recherche et technologie :

Dans ce contexte de besoin renouvelé, de contradiction parfois entre intérêts à court et long terme,

il était nécessaire de définir les axes prioritaires, de fédérer et rationaliser les efforts d’acteurs plus

nombreux mais dont les budgets sont structurellement décroissants. Le présent plan stratégique

a l’ambition de présenter de façon pédagogique le résultat de cette analyse globale. Il décrit

en détail la gestion du dispositif qui permet de relier la recherche de défense à la prospective

technologique, à la connaissance de l’état de l’art à l’étranger et dans le secteur civil, enfin aux

enjeux capacitaires et programmatiques de la défense et de la sécurité nationale. Il en est une des

expressions publiques, permettant aux partenaires de la DGA d’acquérir une vision de synthèse des

grands enjeux du domaine.

Le document :

Le Plan Stratégique de Recherche & Technologie constitue un cadrage global de l’action de la

DGA destinée à anticiper et maîtriser l’évolution des technologies nécessaires et utilisables dans les

futurs systèmes de défense et sécurité.

Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009 5


Décliné à partir du besoin opérationnel et des grands axes d’orientations décrits dans le PP30 (Plan

Prospectif à 30 ans), ce document a pour mission de situer les études amont dans un cadre global

(besoin opérationnel futur/axe technologique/partenariats), afin de traiter les problématiques

opérationnelles prévisibles à l’horizon 2012-2025. Il est complémentaire du POS (document de

Politique et Objectifs Scientifiques) qui décrit les axes de recherche de base à promouvoir pour

faire émerger les technologies nouvelles nécessaires à nos futurs systèmes de défense. Il décrit dans

l’absolu les axes d’effort identifiés pour répondre aux défis des prochaines années. Le financement

effectif de ces études sera naturellement examiné en fonction des ressources financières réellement

allouées.

Il inclut implicitement tous les axes d’efforts que la DGA prévoit de financer, mais aussi ceux externes

au monde « strictement défense », sur lesquels pourront s’appuyer les futurs systèmes.

Présenté par domaine d’application, correspondant dans la DGA aux « pôles d’architectures » de

systèmes d’armes et aux « pôles de technologies ou composants communs », il pourra utilement

servir de support aux échanges annuels de politiques techniques entre les industriels de la défense

et de la sécurité, et les responsables DGA de pôles techniques.

Enfin, il structurera le dialogue avec nos partenaires internationaux, aidera à la compréhension

mutuelle de nos objectifs et de nos actions, et sera un instrument privilégié pour la construction de

coopérations efficaces.

1.2. FONCTIONS DE LA R&T DE DEFENSE ET DE SECURITE

Les grandes fonctions de la R&T de défense et de sécurité, ses bénéficiaires et l’usage qu’ils en

font sont présentés dans le tableau suivant. Les enjeux associés à ses différentes fonctions seront

détaillés successivement au chapitre II :

Fonctions

Posséder les compétences scientifiques et

techniques pour conseiller les décideurs

Répondre aux besoins capacitaires à moyen et

long terme (PP30) avec de nouvelles solutions

techniques en vue d’obtenir l’autonomie et la

suprématie de nos moyens d’action (seul ou

en coalition) dans les meilleures conditions de

coût et de délai

Bénéficiaires

• le ministre et ses grands subordonnés qui valident les

grandes orientations de la préparation du futur (LPM)

• les états-majors, directions et services du ministère en

charge de la préparation du futur

• les états-majors qui évaluent les possibilités offertes

pour les intégrer dans les équipements

• la DGA qui intègre ces résultats dans la préparation

des opérations d’armement et la cohérence des

systèmes de forces

Maîtriser les technologies des systèmes

de défense correspondant aux solutions

techniques prévues avec le bon degré

d’autonomie, au niveau national ou européen

Contribuer à la construction de l’Europe de

la défense en fédérant les efforts autour du

lancement de démonstrateurs technologiques

ambitieux.

• l’industrie de défense de la BITD cible qui mettra à

profit la compétence acquise ou maintenue pour

réaliser les équipements demandés

• la DGA qui établit les cahiers des charges des futurs

systèmes d’armes en tenant compte des aspects

réglementaires et environnementaux

• les états-majors, la DGA et l’industrie de défense de la

BITD pour évaluer, dans des conditions représentatives

de l’utilisation réelle, si un niveau de performance

spécifié est atteignable

• l’industrie de défense pour motiver et fédérer les

équipes autour de projets majeurs à grande échelle

• les états européens pour focaliser et développer les

coopérations sur des projets majeurs

• la DGA et l’industrie de défense pour réduire les

risques, les coûts de réalisation et les délais de livraison

des futurs programmes d’armement

6 Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009


Fonctions

Bénéficiaires

1

Construire une industrie de défense et de

sécurité compétitive par :

• La communication des orientations

sectorielles (produits), industrielles et

technologiques des pôles d’expertise

technique de la DGA

• Le soutien de l’effort de recherche

technologique

• Le soutien des capacités d’innovation des

PME-PMI et des laboratoires de recherche

• la DGA qui identifie les produits, les industriels et les

technologies à utiliser pour les opérations d’armement

• l’industrie de défense et les laboratoires qui effectuent

les travaux de recherche

• les PME-PMI et les laboratoires de recherche

concernés qui pourront maintenir ou développer

leurs compétences

Avant propos

1.3. PERIMETRE & INTERFACE DU PS R&T AVEC LES AUTRES STRATEGIES ET

ORIENTATIONS

1.3.1. Périmètre du PS R&T

La R&T de défense s’inscrit dans le processus global de préparation du futur. Elle couvre une grande

diversité d’activités. Outre le support aux phases préparatoires des programmes d’armement, elle

prend également en compte une grande variété d’applications issues de la vie des programmes

telles que par exemple la qualification des matériels, l’amélioration du maintien en condition

opérationnelle, le démantèlement, la réduction des coûts de rénovation ou encore le maintien des

compétences des équipes industrielles et étatiques.

L’objectif de ce document est de présenter les orientations de R&T par pôles techniques, les

échéances d’application se situant entre 2 et 15 ans, ainsi que les grands éléments de cohérence du

ministère en matière de Recherche et Technologie et les manières de les concrétiser.

La R&T couvre :

- la recherche et technologie orientée

- les démonstrateurs en environnement caractérisé.

Le PS R&T couvre la totalité des besoins technologiques de défense et sécurité sans préjuger de la

forme de financement des travaux associés. On trouvera par exemple :

- les études amont contractualisées incluant les recherches exploratoires et innovations (propositions

spontanées)

- les subventions et conventions avec des organismes publics (1) et écoles sous tutelle du ministère

de la défense.

Pour certains axes mentionnés, le recours à des financements civils et en particulier ceux en matière

de R&T de sécurité pour les technologies concernées (par ex : Biométrie) pourra être envisagé.

1.3.2. Interfaces du PS R&T avec les autres documents et orientations

Le PS R&T s’inscrit dans les orientations du Livre blanc sur la défense et la sécurité nationale et se

nourrit des travaux préparatoires de la loi de programmation militaire.

Il fournit, en outre, les grands équilibres de la R&T en entrée du processus de planification des

études amont du ministère. Ce choix s’opère chaque année en deux volets complémentaires de

l’emploi des ressources d’études amont :

- le volet capacitaire permettant à partir des plans d’équipements de déterminer les démonstrations,

les levées de risques et les développements technologiques à effectuer avant le lancement des

programmes,

- le volet technologique permettant d’identifier les pistes technologiques prometteuses devant

être accompagnées, sans qu’une échéance d’application ne soit précisée.

(1)

ONERA, ISL, CNES, CEA

Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009 7


30 ans : Vision long terme (PP30)

12 ans : (2 LPM)

3 à 5 ans :

Orientation

Revue des besoins : octobre

Choix des objectifs : mars

• Politique scientifique

• Stratégie R&T

• Stratégie industrielle

• Stratégie coopération

• Expertise technique

Plan d’engagement

Architecture de PEA répondant aux objectifs : mars

Planification : juin

1 an : Plan d’exécution

Le PS R&T décline les orientations inscrites dans le plan prospectif à trente ans (PP30) en matière de

r&t de défense. Le PP30 est élaboré par les officiers des états-majors et les ingénieurs de la DGA et

se veut un document de prospective à long terme, qui donne les orientations à 30 ans des besoins

en défense et sécurité.

le document de politique et d’objectifs scientifiques (Pos) est le document de référence de la DGA

en matière d’orientations scientifiques (disponible sur le site http://www.ixarm.com/Politique-et-

Objectifs). Le POS est un document à vocation similaire au PS R&T, mais il se focalise uniquement

sur les technologies à très faible maturité, depuis la recherche fondamentale jusqu’aux premières

expériences en laboratoires.

Conjointement avec le PP30 et le POS, le PS R&T présente les grands éléments de cohérence en

matière de R&T.n

8 Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009


1

Avant propos

Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009 9


10 Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009


2

Enjeux de la R&T de défense

2.1. ENJEUX DU LIVRE BLANC ET DE LA LPM

Le Livre blanc sur la défense et la sécurité a fixé, pour les années à venir, une nouvelle politique de

défense et de sécurité nationale. La stratégie militaire qui en résulte reste fondée sur trois principes

essentiels :

− la dissuasion nucléaire ;

− l’autonomie d’appréciation de situation ;

− le choix de rester une puissance militaire complète.

Les objectifs opérationnels fixés aux forces armées s’articulent autour de cinq fonctions stratégiques

(connaissance et anticipation, prévention, dissuasion, protection et intervention) ainsi que des

postures de mise en œuvre associées.

2

Enjeux de la R&T

de défense

Le Livre blanc définit également les principales priorités technologiques et industrielles découlant

des objectifs stratégiques de la sécurité nationale à l’horizon 2025. Il précise quelques domaines

dont la maîtrise pourra, ou devra, être acquise et développée en coopération européenne.

A côté des enjeux de long terme évoqués dans la suite du présent chapitre, les opérations extérieures

nous apportent leur lot de retour d’expérience et de solutions technologiques à apporter à court

terme.

Ces diverses données d’entrée nous font

percevoir les grandes caractéristiques que

doivent posséder la planification et le

processus d’exécution de la R&T de défense et

de sécurité :

• permettre une constance d’efforts dans les

technologies de souveraineté, à enjeux de

long terme ou à maturation lente,

• autoriser des évolutions majeures

d’orientations comme le suggère le Livre

blanc sur la défense et la sécurité nationale,

tout en maîtrisant leur rythme et leurs

conséquences,

• pour les applications à plus court terme,

apporter la souplesse et la réactivité

nécessaires à la supériorité opérationnelle

sur les théâtres d’opérations extérieures à

menace mouvante et évolutive.

De la confrontation entre ces différents enjeux

et l’état de l’art technologique dans l’industrie

de défense ou le secteur civil, en France,

en Europe ou dans le monde, découlent

des éléments de politique de R&T et une

planification à long terme et à court terme des

actions correspondantes.

Livre blanc

Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009 11

C.Fiard - Dicod


2.2. ENJEUX CAPACITAIRES

La R&T de défense porte les efforts à fournir en vue de satisfaire les besoins capacitaires identifiés

dans les forces armées. Ces besoins ont été segmentés dans la défense en 5 grands systèmes de

forces, détaillés dans ce chapitre :

● système de forces « dissuasion »

Ce système de forces attend de la R&T de défense et de sécurité la maîtrise des capacités

technologiques qui permettront de concevoir et réaliser, en toute autonomie nationale, l’essentiel

de tous les systèmes d’armes nécessaires à l’exercice d’une dissuasion crédible à l’encontre d’un

agresseur potentiel pour :

- assurer la crédibilité technique des armes, des porteurs et des transmissions stratégiques :

fiabilité de systèmes complexes intégrant des technologies le plus souvent non duales et permettant

de conserver l’avantage; insensibilité des propergols et des explosifs des armes aux différentes

catégories d’agressions ; sûreté nucléaire des armes et des chaufferies nucléaires embarquées,

jusqu’à leur démantèlement inclus ; furtivité ; efficacité, fiabilité et sûreté des armes par simulations,

sans essais nucléaires ;

- mettre en œuvre les forces nucléaires : transmission intègre et sûre des ordres et des informations

jusqu’aux porteurs d’armes nucléaires pour le commandement et la conduite des opérations

nucléaires ; pérennité de l’invulnérabilité des SNLE face aux menaces actuelles et futures, moindre

dépendance des moyens extérieurs, amélioration de certaines performances des missiles balistiques ;

allonge, précision, pénétration et furtivité pour la composante aéroportée ; capacité d’identifier

l’agresseur.

● système de forces « commandement et maîtrise de l’information »

L’objectif est de :

- commander et conduire : partage de l’information, amélioration du tempo des opérations,

reconfiguration en temps réel des missions, optimisation de la place de l’homme dans la chaîne

Commandement-Conduite (C2) et optimisation de l’emploi des vecteurs aérospatiaux et des

systèmes d’armes pour l’architecture générale du commandement opérationnel ; transparence de

l’espace de bataille pour les forces alliées et capacités d’analyse autonome de l’environnement et

des situations opérationnelles ;

- communiquer : réseau global offrant aux armées un espace de travail collaboratif et

l’interopérabilité interministérielle et internationale nécessaire pour les opérations en réseaux ;

capacité de traitement et d’exploitation compatible des augmentations prévisibles des volumes de

données et d’informations accessibles ;

- surveiller, acquérir, reconnaître, renseigner :

disponibilité de capteurs radars intégrables sur

drones de surveillance de théâtre longue endurance,

diminution de l’âge de l’information, capacités

multi-capteurs, utilisation de moyens spatiaux

d’observation de la Terre et d’écoute des signaux

électromagnétiques à tous les niveaux de la

chaîne du commandement, capacité nationale et/

ou européenne de surveillance du sol tout temps,

surveillance globale de l’espace aérien en réseau et

réactive, surveillance de l’espace par la détection, la

reconnaissance et l’identification des objets spatiaux.

Drone SIDM

DGA/CEV

● système de forces « projection - mobilité - soutien »

La défense s’appuie fortement sur les technologies du monde civil des transports, mais attend

de la R&T de défense et de sécurité la maîtrise des capacités technologiques pour des besoins

12 Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009


spécifiquement militaires et les adaptations de matériels

ou de concepts civils aux utilisations militaires pour :

- projeter les forces : architecture des plates-formes

innovantes dans les domaines aérien et naval pour la

projection de forces, systèmes de ravitaillement en vol ;

- assurer la mobilité : architecture des plates-formes

innovantes dans les domaines terrestre, aérien et

naval pour assurer la mobilité intra-théâtre, qui est le

complément de la projection, systèmes d’autoprotection

de ces plateformes face aux menaces proliférantes ;

Navire Catamaran CNIM

- maintenir et restaurer le potentiel ami en opérations :

amélioration des flux logistiques et de la disponibilité des matériels, réduction du coût de possession,

amélioration des conditions de vie du combattant, sources d’énergie à coût maîtrisé et réduction

des consommations de carburant, et optimisation des flux de transport pour une amélioration

globale du service de bout en bout.

● système de forces « engagement et combat »

Les études de R&T visent à préparer l’évolution de l’équipement de nos forces pour qu’elles

disposent de systèmes mieux adaptés aux conflits asymétriques tout en conservant la capacité à

concevoir des matériels aptes à traiter les menaces les plus exigeantes.

L’adaptation aux conflits asymétriques demande des efforts particuliers sur :

- la précision des armements (munitions, missiles) et la maîtrise de leurs effets,

- les capacités d’observation et d’identification,

- la protection des plateformes et des soldats, la menace

n’étant plus frontale mais omnidirectionnelle.

La faible densité de nos forces dans de tels conflits

nécessite des appuis lointains, précis et rapides. Outre les

travaux sur la maîtrise des effets des armes, l’apport de la

technologie dans l’amélioration de la boucle observation,

décision, action est essentiel pour garder sa liberté

d’action.

La recherche d’un meilleur travail collaboratif tant au sol

que dans les airs, sur l’eau ou sous l’eau est un facteur de

supériorité indéniable tant dans les conflits asymétriques

que symétriques.

Des actions à plus long terme sont indispensables pour

penser les systèmes de 2030. La robotique, l’intelligence

artificielle, permettront de concevoir des systèmes dotés

d’une autonomie suffisante afin de ne pas exposer

inutilement le combattant au danger. Ainsi les moyens

d’actions dans la profondeur utiliseront des missiles de

croisières, des drones de combat armés et des aéronefs

discrets.

Caesar

DR

DGAcom -F. Vrignaud

2

Enjeux de la R&T

de défense

● système de forces « protection et sauvegarde »

Ce système de force est particulièrement à même d’exploiter les dualités des missions civiles et

militaires et s’inscrit dans la synergie défense – sécurité mise en exergue dans le Livre Blanc. Les

capacités maîtresses mises en avant sont :

- protéger les approches et les espaces nationaux suivant cinq capacités militaires constituantes :

la défense aérienne comprenant les moyens de défense surface-air et les moyens air-air et de

police du ciel, la surveillance et l’intervention en mer reposant sur des réseaux de capteurs et

Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009 13


sur des moyens d’action (patrouilleurs, avion de surveillance,…), la sauvegarde spatiale pour

assurer la continuité des services reposant dans un premier temps sur la surveillance radar, l’alerte

avancée visant la détection et la caractérisation des tirs de missiles, la défense antimissile visant à

intercepter des missiles balistiques sur une zone donnée ;

- assurer la protection des forces et des sites : protection des sites et des réseaux matériels,

protection de la manœuvre au sol, protection dans les eaux littorales, ainsi que capacité de limiter

ou empêcher l’acquisition de renseignement par une partie adverse ;

- assurer la protection de l’homme : soutien santé en opération des personnels, amélioration de la

réhabilitation des personnels blessés, protection contre la menace NRBC, capacité de fournir de

manière indéniable la preuve de l’agression et l’identification de l’agresseur pour engager des

poursuites pénales ;

- assurer la sécurité de l’environnement civil : contribution à la gestion interministérielle des crises

et des grands évènements, participation à la sécurité des populations, recherche et sauvetage,

secours.

2.3. SECURITE

La stratégie du ministère de la défense

en matière de R&T de sécurité est de

faire bénéficier les ministères civils de

ses savoir-faire et compétences, d’utiliser

au mieux les travaux de R&T réalisés

par le civil et de participer activement

aux travaux permettant d’assurer

la cohérence des R&T de défense et

sécurité, dans une vision prospective

interministérielle visant à permettre

la meilleure protection de nos intérêts

et de la population, au travers de la

politique de défense et de sécurité

nationale.

Pour répondre aux besoins des forces

armées et des forces de sécurité, des

synergies existent, utilisant aux mieux les

Évacuation sanitaire

dualités technologiques importantes que l’on rencontre sur de nombreux domaines : renseignement,

capteur, surveillance, drone, armes à létalité réduite… 15 % de la R&T de la défense, soit près de 100

M€ intéressent directement la sécurité, ce qui fait du ministère de la défense le premier investisseur

dans les technologies de sécurité. Pour ces raisons, les ministères civils (intérieur, transports, …) sont

associés aux études sur les sujets duaux et bénéficient des résultats provenant de la R&T de défense.

La défense veille également à la cohérence entre ses propres travaux de recherche et ceux financés

par le secteur civil. L’Union Européenne, l’ANR, le fond unique interministériel (FUI) pour les pôles

de compétitivité financent des projets de recherche sur des domaines duaux (surveillance maritime,

radio logicielle, simulation…) dans lesquels la DGA investit également.

La coopération interministérielle sur les besoins défense et sécurité en matière de technologies

permet d’orienter la R&T de sécurité vers des sujets technologiques d’intérêts communs. La DGA y

apporte son expertise, sa connaissance du pilotage et de l’orientation de la R&T. Sous coordination

du SGDN, elle anime le groupe thématique national qui rassemble la communauté publique et

privée de la R&T de sécurité, tient à jour la liste des priorités nationales en matière de R&T ainsi que

la base de données des programmes de R&T de sécurité.

Elle participe également au programme national en sécurité « Concepts, systèmes et outils pour la

sécurité globale » de l’Agence Nationale pour la Recherche, lancé en 2006, et contribue activement

au fonctionnement de la cellule exécutive (composée d’un membre des ministères de la défense,

de la recherche et de l’intérieur). Cette cellule est en charge, dans les instances interministérielles

et européennes, de l’animation et du pilotage du volet sécurité (PERS) du programme européen de

R&T (7 e PCRD) et représente la France au comité de programme du PERS.

DR

14 Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009


Cette stratégie s’inscrit dans un contexte national et international en forte évolution, avec une

importance croissante attachée à l’utilisation des technologies pour répondre aux nouveaux enjeux

de la sécurité (terrorisme, criminalité organisée, pandémie…) et aux synergies entre sécurité et

défense. Le recours à la R&T civile permet d’identifier au plus tôt les avancées technologiques tout

en assurant une connaissance du tissu industriel et le maintien de ses compétences.

2.4. PREPARATION ET ADAPTATION AUX EVOLUTIONS REGLEMENTAIRES

La R&T de défense et de sécurité apporte des éléments de connaissance et de besoin technologiques

nécessaires pour, dans les meilleures conditions économiques possibles, assurer le respect des

réglementations existantes, s’adapter aux évolutions des réglementations et maîtriser l’établissement

de réglementations nouvelles.

Par exemple dans le domaine de la Maîtrise des Armements, l’adhésion de la France, le 11 avril 2001,

au protocole additionnel aux Conventions de Genève, la conduit plus particulièrement au respect

de son Article 36. Celui-ci exige que l’Etat vérifie systématiquement la conformité aux règles

pertinentes du droit des conflits armés, des armes ou des méthodes de combat dont il projette la

conception ou l’acquisition. Autrement dit, chaque Etat a l’obligation d’évaluer le caractère licite

de toute nouvelle arme, moyen ou méthode de guerre qu’il étudie, met au point, acquiert ou

adopte.

Certains armements nouveaux appellent des évolutions de réglementations. Par exemple,

le développement d’avions sans pilote (drones) implique des adaptations et/ou de nouvelles

réglementations pour leur intégration dans l’espace aérien partagé avec l’aviation civile.

Pour d’autres sujets (gestion des radiofréquences, autorité technique, fiabilité des équipements,

durée de vie des systèmes, coûts de maintien en condition opérationnelle), la normalisation

constitue un outil indispensable.

Ayant le monde civil et sa sécurité comme ultime finalité, soucieuse de l’efficacité de ses équipements

dans toutes les conditions d’emploi, la défense a un rôle actif dans l’environnement réglementaire

et normatif, en particulier dans les domaines suivants :

- maintien des compétences étatiques nécessaires aux programmes futurs ;

- sécurisation des sources technologiques ;

- réduction de la dépendance nationale vis-à-vis de l’étranger ;

- éco-conception ;

- déconstruction ;

- capacité d’exercice de l’autorité technique;

- protection juridique de l’Etat et de ses agents.

2

Enjeux de la R&T

de défense

2.5. REDUCTION DES IMPACTS ENVIRONNEMENTAUX

La société attend désormais des armées un comportement « éco -responsable » y compris dans

les conflits. Les domaines d’application sont multiples. Le tri des déchets, sur les sites militaires

en métropole comme en opérations intérieures ou extérieures, la gestion de l’énergie, la gestion

des matières dangereuses, la gestion des nuisances sonores à proximité des bases aériennes, ou

le recyclage des matériels en sont des exemples auxquels la défense est sensible depuis plusieurs

années.

En témoignent, par exemple, la directive interarmées (règlement interne appliqué à la défense) sur

la protection de l’environnement en opération (2) et le manuel (3) des droits des conflits armés, qui

citent plusieurs textes et instruments internationaux portant sur la protection de l’environnement.

(2)

Directive interarmées sur la protection de l’environnement en opération PIA 05-302 N°514/DEF/EMA/EMP.5/NP du

17 mai 2004

(3)

Manuel de droit des conflits armés, DAJ, 22 octobre 2004, disponible sur l’internet à l’adresse :

http://www.defense.gouv.fr/defense/layout/set/popup/content/download/46822/465055/file/manuel_de_droit_des_

conflits_armes234_droit_conflits_armes.pdf

Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009 15


la conformité avec les dispositions législatives et réglementaires

Le « corpus réglementaire applicable » est une notion variable dans le temps mais également dans

l’espace. Les réglementations évoluent et les équipements, dans la majorité des cas, sont amenés

à se déplacer. Si les dispositions de droit communautaire ou interne sont généralement prises en

compte, il ne faut pas négliger les réglementations locales, qui peuvent limiter la liberté d’action

des équipements ou compromettre l’exportation de matériel de défense.

l’impact technique et industriel de ces dispositions

Même si certaines de ces législations comportent des clauses d’exclusion pour les activités de

défense ou de sécurité, elles ont cependant une influence forte sur le domaine. En effet, la défense

est de moins en moins assurée de pouvoir tirer bénéfice des exemptions instituées à son profit car

toutes ces législations auront un impact de plus en plus important sur le marché et donc sur les

technologies disponibles à long terme. Le marché étant généralement tiré par les besoins civils, il

se produit un effet de « standardisation des technologies les moins polluantes » et en conséquence

une obsolescence ou un surcoût important des composants dont la défense est devenu le seul client.

A cet égard, la directive dite « ROHS (4) » constitue un exemple révélateur : elle réglemente sévèrement

l’usage de certaines substances dangereuses, dont le plomb, dans les équipements électriques et

électroniques. Les matériels de

défense sont exclus de son champ

d’application. Mais, en pratique,

l’électronique de défense n’est pas

en mesure de peser sur le marché

des composants électroniques pour

pérenniser ces composants pour son

besoin spécifique.

Dans le même esprit, le nouveau

règlement européen sur

l’enregistrement, l’évaluation,

l’autorisation et la restriction

des produits chimiques aura

pour effet de faire disparaître

du marché certaines substances

aujourd’hui jugées critiques pour

des équipements de défense.

Pas d’exemption pour l’électronique de défense

DGA/Comm

Principe de précaution

Comme indiqué plus haut, les principes de prévention et de précaution figurent dans la constitution

française depuis 2005. La mise en œuvre de ces principes nécessite de la part des acteurs concernés

d’établir des mesures concrètes susceptibles de prévenir la réalisation du risque (risque connu dans

le cas du principe de prévention, risque soupçonné dans le cas du principe de précaution). Les

mesures doivent être adaptées aux risques, utiliser les meilleures techniques disponibles et prendre

en compte les impératifs de proportionnalité.

A cet égard, le cas des nanotechnologies est intéressant. Dans un rapport de 2006 sur ce sujet, le

comité de prévention et de précaution du MEDAD recommande de rééquilibrer les financements

de la recherche publique sur les nanotechnologies, dédiés pour une part à l’évaluation du risque

et pour une autre part à leur développement. Les incitations publiques à la recherche ou à

l’investissement dans ce domaine doivent systématiquement comporter un volet «sécurité» et un

volet «traçabilité des produits ».

De manière générale, l’identification des risques sanitaires et environnementaux devient une

nécessité dans les programmes de recherche et d’équipement, pour maîtriser ces risques et être en

mesure de le prouver.

(4)

ROHS Restriction of hazardous substances – La directive 2002/95, adoptée en février 2003 par l’Union européenne,

a pris effet le 1er juillet 2006.

16 Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009


une démarche pragmatique et progressive

La démarche repose sur la combinaison de deux critères, en privilégiant, d’une part, les avancées

faciles à conduire apportant un progrès immédiat et, d’autre part, les actions éventuellement plus

difficiles mais motivées par les risques les plus importants.

Les sujets d’efforts correspondants doivent être recherchés classiquement sur deux volets :

- curatif : gérer l’héritage du passé (démantèlement, maintien en condition opérationnelle de

systèmes existants, solutions palliatives, …) ;

- préventif : se mettre en mesure de développer les capacités opérationnelles futures dans des

conditions satisfaisantes (substitutions de technologies menacées, moyens de commandement

développant la maîtrise des effets, développement de filières de démantèlement pérennes et

adaptatives, …).

2

les Efforts technologiques et industriels correspondants

Les programmes de recherche et les

démonstrateurs à venir inclueront

donc les grandes orientations

suivantes :

- Maîtriser les consommations et les

sources alternatives d’énergie :

• réduction de consommation

pour les plates-formes existantes ;

recherche ou validation de

sources alternatives d’énergie pour

les applications défense;

• recours accru à la simulation.

- Développer des technologies ou

procédés moins polluants :

Île du Levant : protection environnementale

recherche d’alternative à des substances critiques pour la Défense et vouées à disparaître du

marché (impact du règlement REACH) ;

• procédés de dépollution des sols et d’élimination des matériels de défense plus respectueux de

l’environnement ;

DGAcom -F. Vrignaud

Enjeux de la R&T

de défense

• traitement des déchets en opération.

- Réduire les nuisances sonores :

• au-dedes risques physico-chimiques, la maîtrise des nuisances acoustiques doit être intégrée

dans les projets de recherche, que cela concerne les riverains, les opérateurs des matériels voire

les animaux (impact des sonars actifs sur les mammifères marins).

- Acquérir et intégrer des outils d’évaluation de l’empreinte environnementale :

• dans un contexte opérationnel,

• dans un contexte d’ingénierie des systèmes dans le cadre de la préparation et la conception des

opérations d’armement.

coordination européenne

Les recommandations précédentes peuvent être renforcées par une action coordonnée avec nos

partenaires européens. L’agence européenne de défense pourrait être un cadre adapté pour assurer

cette coordination, en particulier sur les axes :

- veille sur les normes et règlementations et participation active à leurs évolutions ;

- efforts de recherches technologiques communs ;

- harmonisation des politiques d’acquisition en matière d’exigences pour le développement durable.

Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009 17


2.6. ENJEUX ECONOMIQUES

2.6.1. réduction dEs coûts dE PossEssion

Deux causes importantes des contraintes économiques et budgétaires auxquelles la Défense doit

faire face sont :

- l’augmentation du coût du maintien en condition opérationnelle de certains armements de plus

en plus complexes,

- les travaux de démantèlement des matériels en fin de vie que les préoccupations nouvelles de

développement durable conduisent à développer.

La notion assez récente de soutenabilité d’un système intègre sa dimension financière sur l’ensemble

de sa vie : il s’agit de s’assurer qu’au-dede son développement, de son acquisition et de sa mise

en service, les armées disposeront des ressources financières suffisantes pour le mettre en œuvre, le

maintenir, le moderniser, enfin le démanteler.

Aux concepts de coûts des pays partenaires (5) correspond, en français, le concept de coût global de

possession (CGP), c’est-à-dire de calcul des coûts sur l’ensemble de la durée de vie ou de coût du

cycle de vie.

Le coût global est désormais un critère déterminant de décision de lancement d’un programme.

Il devient par là même une performance majeure d’un système devant faire l’objet de toutes les

attentions et, notamment, d’études technologiques choisies selon leur capacité à diminuer le CGP

des systèmes existants ou futurs.

Les problématiques de diminution des coûts entrent de manière constante dans la préparation

des programmes. Elles se déclinent dans tous les domaines de la défense. La R&T va permettre

par exemple de diminuer les coûts de missions de surveillance aérienne par utilisation de drones

aériens, d’augmenter sensiblement la durée entre périodes d’entretien programmé des navires,

notamment sous-marins, de réduire les équipages ou au travers d’architectures de systèmes de

permettre le remplacement économique de composants ou d’équipements obsolètes. Les études

de compromis associés permettent d’apporter les arguments décisifs lors de la sélection des projets

de R&T.

2.6.2. MaîtrisE dE l’énErgiE

Au-dede l’avantage opérationnel qu’elle procure (autonomie, discrétion, réduction des flux

logistiques notamment), la bonne maîtrise de la dépense énergétique des systèmes d’armes est un

enjeu stratégique.

La consommation des ressources énergétiques du ministère de la défense a baissé de 30 % entre

1995 et 2005. Cette consommation dépend à 80 % des carburants fossiles et en particulier du

pétrole.

Par ailleurs, la volatilité du coût du

baril de pétrole et les perspectives

d’essoufflement des réserves

énergétiques à long terme ont un

impact évident sur la contribution

de l’énergie au budget du ministère

de la défense. De plus, l’Etat a

défini une politique volontariste en

matière de développement durable.

Ces orientations se traduisent

pour les systèmes d’armes par le

besoin de maîtriser encore plus la

consommation de l’énergie.

Il convient également de s’adapter

aux autres évolutions législatives

Énergie photovoltaïque

DGAcom -F. Vrignaud

(5)

Life Cycle Cost (LCC), Whole Life Cost (WLC), Cost of Ownership (COO), Total Ownership Cost (TOC)

18 Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009


et normatives européennes ou internationales dans le domaine de l’énergie et d’assurer le

fonctionnement des équipements avec les carburants disponibles en opération.

Pour la majorité des plates-formes, l’objectif primordial à long terme est de réduire la dépendance

par l’utilisation de sources de remplacement au carburant conventionnel. L’utilisation de carburants

de synthèse est une piste envisagée, en fonction de leur disponibilité dans le civil et/ou d’éventuelles

normalisations de type OTAN.

L’évolution des autres formes d’énergie (thermoélectrique, piles à combustibles, solaire à haut

rendement, hydrogène...) est observée attentivement. Elles peuvent être envisagées pour des

applications opérationnelles ciblées (groupes électrogènes, fantassins, drones, …).

2.7. ESPACE

Dans ce domaine, la synergie entre la défense et la recherche civile est primordiale et le Centre

National d’Etudes Spatiales (CNES) en est l’institution clé.

Conduite en étroite liaison avec le CNES, la R&T spatiale de défense vise à satisfaire les besoins des

utilisateurs par :

• le renforcement de la robustesse, de la précision et de l’autonomie des informations de

positionnement et de synchronisation au moyen de satellites avec un soutien au développement

du service gouvernemental du programme européen GALILEO ;

• le développement dual et en coopération des futurs systèmes d’élongation par satellites pour

le développement d’un réseau global (communication et services communs) destiné à offrir

aux armées un espace de travail collaboratif ainsi que l’interopérabilité interministérielle et

internationale nécessaire ;

• le développement de l’utilisation

de moyens spatiaux d’observation

de la Terre et d’écoute des signaux

électromagnétiques à destination

de tous les niveaux de la chaîne du

commandement.

Enfin, la R&T spatiale de défense

vise à développer les technologies

spécifiques nécessaires aux nouvelles

applications de défense puis à les

valider par des démonstrateurs

spatiaux. Le spectre des travaux

de R&T vise à satisfaire les enjeux

d’autonomie spatiale de défense en

les situant dans un cadre européen.

La DGA veille au maintien des

compétences et combine ses efforts

à ceux du CNES dans les domaines

duaux.

Système Galiléo

EADs-Astrium

2

Enjeux de la R&T

de défense

2.8. EVOLUTION DES TECHNOLOGIES CIVILES

Les entreprises du marché civil ont plus que jamais obligation, pour subsister face à une compétition

accrue, d’optimiser en permanence leurs produits, par exemple en coût de possession, en sécurité,

en consommation d’énergie, en performances pures, et de rechercher très activement les ruptures

technologiques qui pourront leur donner un avantage concurrentiel durable. Pour certaines, la

forte croissance du marché mondial des biens de consommation leur permet des perspectives de

gains suffisantes pour consacrer des ressources gigantesques à la recherche et au développement

de produits nouveaux. C’est le cas de l’aéronautique ou du transport terrestre, où les principaux

acteurs industriels sont tous mondiaux, ou de secteurs de production à grande échelle comme les

composants électroniques, les matériaux, l’informatique.

Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009 19


Cette compétition se retrouve au niveau des états et même des continents. Ainsi, les états organisent

les financements publics de recherche civile de façon à ce que leurs entreprises puissent en tirer les

meilleures armes concurrentielles sur des marchés divers. Les crédits de recherche civile jouent donc

un rôle de plus en plus important dans l’évolution des capacités technologiques des industriels.

Sur des thématiques comme le développement durable, l’une des priorités de la commission

européenne, les programmes communautaires donnent la mesure de la progression technologique

des industriels européens. C’est le cas par exemple des technologies duales d’aéronefs plus

électriques, de l’utilisation de carburants plus énergétiques et moins polluants, des technologies

utilisées pour les aéronefs convertibles.

La recherche de défense objet du présent plan stratégique est une recherche :

- de financement public, ce qui la distingue des investissements privés en recherche motivés par

des perspectives de développement commercial sur la base de produits innovants,

- orientée par des objectifs technologiques précis et quantifiés, voire par un besoin identifié de

système opérationnel, ce qui la distingue de la recherche publique civile dont les orientations

s’expriment par domaine et qui privilégie le foisonnement des idées pour un spectre large

d’applications.

La recherche de défense se démarque donc de la recherche civile. La défense peut cependant

profiter des avancées scientifiques et technologiques civiles pour ses objectifs propres. Elle le doit

ne serait-ce que parce qu’à la disposition de tous, elles peuvent être utilisées à tout moment par

un autre état ou une organisation hostile et induire ainsi un décrochage technologique et un

handicap stratégique.

La recherche duale permet d’exploiter les synergies à la frontière entre les deux domaines. Les

actions de coordination entre organismes civils et de défense sont traitées au chapitre 3.

Le domaine couvert par les technologies civiles évolue en permanence, tendant à s’accroître

considérablement. La recherche de défense doit évoluer en cohérence pour rester complémentaire,

et les objectifs technologiques doivent être ajustés même si les objectifs capacitaires restent

inchangés.

Ainsi, la réduction des coûts associée à la progression des technologies civiles a impliqué un recours

de plus en plus important à des technologies civiles dans les systèmes de défense, principalement

électroniques et logicielles à l’origine. La dualité touche de plus en plus aux moyens de conception,

aux composants de systèmes, à leurs architectures et à leur validation. Ceci introduit une imbrication

croissante des technologies civiles avec les capacités technologiques de défense soulevant ainsi la

question de la maîtrise des architectures et du maintien en condition opérationnelle dans la durée,

les produits civils et les systèmes militaires ayant des cycles de vie différents.

En effet, les technologies civiles se développent et se succèdent à un rythme de plus en plus rapide,

largement plus que le cycle de vie des systèmes de défense, induisant en parallèle de nouveaux

besoins dans les forces. Par exemple, les technologies duales de l’information devraient idéalement

pouvoir être déployées dans les forces en phase avec leur diffusion de masse dans la société civile,

de façon à bénéficier d’une technologie mature, robuste et entretenue.

De plus, dans certains secteurs (composants électroniques, matériaux) et pour certains besoins,

la défense devient un client marginal en termes de série. Le risque est l’extinction de filières

technologiques dont dépend la défense pour ses équipements en service. Pour y remédier, la

défense doit savoir anticiper et gérer des stocks, ou bien améliorer la modularité permettant

ainsi le remplacement des équipements à moindres coûts. D’où l’intérêt croissant de thématiques

de recherche comme la tenue au vieillissement ou l’architecture des systèmes ouverts et leur

qualification.

Afin de mieux utiliser les résultats de la recherche civile, la recherche de défense tend donc à :

- accélérer les transitions entre les différentes phases d’une maturation technologique : recherche

exploratoire, développement technologique, démonstration,

- maîtriser les architectures ouvertes autorisant les insertions technologiques en cours de

développement, les mises à niveau partielles au cours de la vie des systèmes, ainsi que les

développements incrémentaux.

20 Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009


2.9. TECHNOLOGIES DE SOUVERAINETE

Pour satisfaire les capacités stratégiques de défense et de sécurité définies par le Livre blanc,

certaines technologies permettant de réaliser des fonctions déterminantes sont rares, difficiles

à acquérir ou à mettre en œuvre. Afin de garantir l’autonomie nationale des systèmes concernés,

l’accès à ces technologies dites de souveraineté (TSV) doit être sécurisé, notamment via des actions

de R&T. Cela implique :

• soit leur maîtrise par l’industrie française ;

• soit un accès garanti à des capacités industrielles présentes sur le territoire national ;

• soit de disposer d’un accès garanti par des accords inter-gouvernementaux lorsqu’elles ne sont

pas disponibles sur le territoire national.

Les technologies de souveraineté les plus évidentes sont liées aux enjeux tels que de la dissuasion

(conception de missiles stratégiques). Dans d’autres cas, elles sont duales avec de très forts enjeux

économiques : avions, lanceurs, satellites, énergie nucléaire, lasers de puissance, simulateurs,

navigation…

D’autres TSV plus masquées peuvent être utilisées aux différents niveaux de la sous-traitance sans

qu’une concertation suffisante n’existe quant à leur maîtrise par le client ou au niveau plus élevé

d’intégration industrielle. Elles nécessitent cependant d’être identifiées, anticipées et soutenues

en lien avec le tissu scientifique et industriel afin d’orienter les investissements pour maintenir et

développer les compétences et les capacités étatiques et industrielles dans ces domaines. A terme,

les projets de licences de composants intergouvernementaux ou la mise en place d’un espace

européen de libre circulation figurent parmi les réponses envisageables pour les équipements les

moins sensibles.

La sécurisation des TSV ne peut se traiter uniquement au niveau français. Elle est abordée, avec

toutes les précautions nécessaires, avec nos alliés qui ont des préoccupations similaires.

2

Enjeux de la R&T

de défense

2.10. COOPERATION DE R&T

Hormis quelques cas particuliers (6) , la coopération est une dimension omniprésente des recherches

et technologies de défense. Son importance est encore appelée à croître. Chaque partenaire doit y

trouver un intérêt technique, industriel et financier, la coopération permettant de :

• mener des travaux de R&T plus ambitieux ou sur un périmètre plus vaste grâce à une mise en

commun des ressources et des compétences. La coopération est le seul moyen pour l’Europe

d’avoir une défense crédible à un niveau financier supportable. Dans cette perspective, la France

a une politique très volontariste pour favoriser ces échanges ;

• faire progresser, à moindre coût, plus rapidement et à moindre risque, par une meilleure

synergie des efforts de recherches, les technologies porteuses pour de futurs besoins ;

• structurer la BITD européenne en amont des programmes et contribuer progressivement à sa

rationalisation ;

• préparer des coopérations sur des futurs programmes d’armement.

Dans l’idéal, la coopération de R&T s’appuie sur une stratégie conjointement établie entre les

nations et pourrait tendre vers la mise en place d’interdépendances technologiques mutuelles en

vue d’une BITD optimale.

En dehors de certains sujets particuliers pour lesquels la France souhaite une maîtrise nationale

(dissuasion, travaux sensibles sur certaines menaces, technologies particulières de cryptage et de

renseignement, …), la politique générale de coopération de R&T consiste en l’ouverture européenne,

sous forme de coopérations bilatérales ou multilatérales, ces dernières préférentiellement dans

le cadre de l’Agence Européenne de Défense (AED). C’est en effet entre européens que se posent,

avec le plus d’acuité, les problèmes de BITD et de satisfaction à terme de besoins communs et que

peuvent se mettre en place de véritables stratégies de partage de compétences.

(6)

Voir § 2.9 « technologies de souveraineté »

Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009 21


En 2008, notre effort de R&T de défense (hors nucléaire et recherche duale) s’élevait à 835 Me,

ce qui représentait un tiers de l’effort européen, parmi lesquels 150 Me étaient réalisés en

coopération, soit 18 % de l’assiette. Ce chiffre fait de la France le premier pays contributeur à

l’effort de coopération de R&T en Europe, avec le Royaume-Uni. Augmenter la part de nos études

menées en coopération pour viser, de façon ambitieuse, à dépasser les 200 Me en volume, nécessite

plus que jamais de définir :

- l’effort de coopération et les cadres à privilégier en évitant la dispersion,

- les instruments de coopération à privilégier ou les nouveaux mécanismes à promouvoir,

- les axes de coopération où investir, et ceux à abandonner.

2.11. ENJEUX INDUSTRIELS

Un secteur industriel significatif en France

L’industrie de défense est une industrie à haute valeur technologique, détentrice de compétences

essentielles pour satisfaire les besoins militaires et garantir, y compris sur le long terme,

l’approvisionnement des matériels pour nos forces armées, leur liberté d’emploi et la possibilité de

les exporter.

La France possède une industrie importante et performante, au deuxième rang en Europe, juste

derrière le Royaume-Uni. Les compétences françaises de l’industrie de défense sont bien positionnées

en Europe et, pour certaines, dans le monde : elles forment un ensemble complet couvrant tous les

secteurs. La France dispose d’un nombre important de pôles d’excellence industriels lui conférant

un leadership incontestable dans un certain nombre de domaines (électronique, espace, missiles

notamment), ou des positions d’excellence au meilleur niveau technologique pour l’aéronautique

ou le naval et de bonnes compétences dans le secteur terrestre.

Aujourd’hui, la recherche et le développement représentent 10 à 20 % du chiffre d’affaires des dix

plus grands groupes de défense présents en France, qui emploient dans leurs bureaux d’études de

l’ordre de quelques 20 000 personnes. La recherche favorise l’innovation technologique et joue un

rôle moteur pour un grand nombre de technologies majeures, avec pour certaines des applications

civiles.

Des compétences industrielles essentielles à maintenir et développer

L’industrie d’armement fait pleinement partie de la posture de défense et il est primordial de

veiller au maintien et au développement d’une BITD avec un juste niveau d’autonomie, à

l’échelle européenne ou nationale, tout en recherchant sa compétitivité. La BITD s’appuie sur des

compétences très diverses détenues par l’industrie, dont certaines sont stratégiques au regard du

besoin d’autonomie recherché.

Parmi ces compétences certaines sont clefs et concernent des capacités de R&D (recherche,

études, conception, ingénierie), mais aussi certains savoir-faire de fabrication (industrialisation,

procédés…) et sont associées à des compétences et moyens étatiques, notamment en matière de

moyens d’évaluation et d’essais de défense. La maîtrise des compétences industrielles repose sur

la politique à mettre en œuvre pour maintenir et développer ces compétences en satisfaisant au

besoin des forces armées sur le long terme et en garantissant la meilleure efficacité économique des

investissements réalisés compte tenu de l’effort qu’ils représentent pour la nation. Un des enjeux

est donc de pérenniser les compétences en vue d’assurer les approvisionnements, le MCO ou la

modernisation des équipements en service. Pour les secteurs qui se développent, en revanche, l’enjeu

réside principalement dans l’acquisition et le développement des compétences qui permettront de

satisfaire les besoins futurs.

La commande publique nationale

Au plan national, le Livre blanc de la défense et de la sécurité a réaffirmé la nécessité d’une

politique industrielle en mettant en exergue les priorités technologiques et industrielles découlant

des objectifs stratégiques de la sécurité nationale à l’horizon 2025. Les choix capacitaires ainsi que

22 Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009


les cycles de renouvellement des principaux équipements résultant des orientations du Livre blanc

qui sont traduits dans la LPM validée par le Parlement ont des conséquences structurantes sur la

BITD, différenciées suivant les secteurs, et suivant qu’il s’agit de production ou de R&D.

Pendant les phases de production se traduisant par un étiage des travaux demandés aux bureaux

d’études, la pérennité des entreprises de haute technologie implique de mobiliser un noyau dur

de compétences des ingénieurs et chercheurs sur des objectifs technologiques visant à préparer

la génération suivante des systèmes d’armes : la charge des bureaux d’études, qui conditionne

le maintien des compétences technologiques, est assurée via un appoint substantiel de crédits

d’études amont et un agencement adapté des programmes futurs, d’une part dans les secteurs

clés du Livre blanc (dissuasion dont sous-marins à propulsion nucléaire, espace, missiles complexes),

d’autre part dans le secteur stratégique de l’aéronautique de combat (plates-formes, guerre

électronique, propulsion).

2

L’Europe : cadre de référence

Par ailleurs, le niveau actuel des budgets en Europe et le coût croissant des systèmes d’armes font

qu’aucune nation en Europe y compris la France n’a la taille et donc la capacité d’assumer seule

aujourd’hui le coût d’un outil de défense répondant à l’ensemble de ses besoins

Dans le cas particulier des secteurs relevant strictement de la souveraineté nationale, la France

souhaite disposer d’une maîtrise nationale. A l’opposé, pour les équipements qui ne revêtiraient

pas de caractère stratégique particulier en termes d’approvisionnement (matériels courants

susceptibles d’être approvisionnés auprès de nombreux fournisseurs) l’acquisition peut se faire sur

le marché mondial. Dans tous les autres cas, la mutualisation des approvisionnements entre pays

européens est une perspective intéressante permettant de maîtriser les compétences industrielles.

Ceci suppose néanmoins d’accepter entre partenaires européens le développement de dépendances

mutuelles, librement consenties qui supposent réciprocité et équilibre.

Enjeux de la R&T

de défense

Les PME

Enfin, les compétences industrielles se situent à tous les niveaux, des grands groupes industriels

parmi les premiers mondiaux jusque dans de nombreuses PME. Si on estime à environ 4000 le

nombre de PME participant à l’effort de défense, certaines d’entre elles possèdent des compétences

essentielles, voire stratégiques. De manière générale, les PME sont un gage de réactivité et de

compétitivité ; elles sont aussi, par leur capacité d’innovation, indispensables au maintien et au

développement de l’excellence technologique des systèmes d’armes. Il importe donc de tirer

pleinement bénéfice des compétences des PME dans les études amont comme dans les programmes

d’armement. n

Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009 23


24 Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009


3

Stratégie de mise en œuvre

du PS R&T

3.1. ORGANISATION INTERNE

3.1.1. ProcEssus

L’organisation de la défense pour la maîtrise de sa R&T répond à la spécificité de cette dernière,

tout à la fois vouée à atteindre le meilleur niveau pour des applications précises à moyen ou

long terme (jusqu’à plusieurs dizaines d’années) et marquée par la nécessité d’utiliser au mieux les

résultats de la recherche civile.

Elle vise à :

• assurer la concentration des efforts de R&T sur les enjeux les plus stratégiques ;

• faciliter le travail des acteurs clés du processus en leur fournissant une visibilité adaptée à leur

niveau de pilotage ;

• diminuer le délai entre l’expression de besoin en R&T et sa réalisation ;

• en tenant compte de l’environnement scientifique, technologique et industriel.

Le lien entre le besoin capacitaire et les innovations technologiques à rechercher puis à préparer en

vue de leur intégration dans les futurs programmes d’armement est établi selon deux approches :

• les projets fédérateurs : les projets fédérateurs (annexe 2) regroupent dans un ensemble

ordonné et cohérent à la fois des besoins capacitaires pressentis et les travaux à conduire pour y

répondre, préparer les futures opérations d’armement et améliorer les capacités opérationnelles

associées ; ils sont décrits dans le PP30 et sont documentés par un cahier des charges et une

feuille de route ; ils sont placés sous la responsabilité partagée des architectes de systèmes de

forces, pour la DGA, et des officiers de cohérence opérationnelle, pour l’état-major des armées

(EMA) . Les travaux correspondants sont quantifiés par des objectifs explicites.

3

Stratégie de mise

en œuvre du PS R&T

FdR de haut niveau

plates-formes

et équipements

inttéressé par

FdR contraintes

Pourquoi

Le pourquoi :

Plates-formes, équipements et leurs jalons

Liens étapes

produits/objectifs

FdR programmes,

objectifs

technologiques

BITD, coopération

FdR actions

élémentaires

Quoi

Comment

Le quoi :

«produits» à réaliser pour répondre au pourquoi :

Le comment :

Ruptures technologiques : actions nécessaires

Liens

actions/produits

Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009 25


• la base technologique : (annexe 3) organisée par pôle d’expertise technique, elle regroupe

les études de concepts de ruptures technologiques de bas niveau de maturité (TRL faibles)

répondant à des besoins opérationnels prévisibles plus lointains, ainsi que les développements

technologiques génériques (exemple : outils de modélisation) ou à applications opérationnelles

multiples (exemple : composants électroniques présents dans de très nombreux systèmes d’armes

ou sous-systèmes, pour lesquels une autonomie européenne est recherchée) ; les responsables

de pôles techniques de la DGA en ont la responsabilité.

FdR de haut niveau

plates-formes

et équipements

inttéressé par

FdR étapes

de développement,

BITD, coopération

FdR actions

Pourquoi

Quoi

Comment

Le pourquoi :

Plates-formes, équipements et leurs jalons

Le quoi :

«produits» à réaliser pour répondre au pourquoi :

étapes de faisabilité dans le développement

Le comment :

Ruptures technologiques : actions nécessaires

Liens étapes

de développement/équipements

Liens actions/étapes

de développement

A partir de cette double approche (projet fédérateur +base technologique), les études amont sont

planifiées selon un processus à long, moyen et court terme décrit en annexe 4 :

• orientation avec une vision sur 10 à 15 ans ;

• planification des études sur une période glissante de 3 à 5 ans ;

• échéancier annuel des actions.

L’exécution de cette planification est confiée aux unités de management de la DGA.

une orientation forte, définie autour d’objectifs technologiques définis en contenu, délais et coûts,

s’appuyant sur des enjeux hiérarchisés, a été réalisée début 2009 et porte sur un horizon d’une

douzaine d’années. Elle sera mise à jour tous les 3 ans ou en cohérence avec les révisions des lois de

programmation militaires (LPM).

Tous les objectifs et les actions de R&T sont planifiés au travers des feuilles de route reliant les

actions de R&T aux enjeux capacitaires. Ce processus de pilotage est progressivement mis en œuvre

depuis la fin 2008. Des outils de gestion de l’information facilitent la mise à jour, la gestion de

cohérence et la capitalisation de l’ensemble des données de synthèse.

3.1.2. instruMEnts

Les instruments utilisés pour répartir les budgets de R&T entre les divers prestataires dépendent du

statut de ces derniers, du type et de la finalité de la prestation.

les programmes d’études amont (PEA) (7) sont des actions de recherche appliquée et d’acquisition

de technologies sur des thèmes précis. Ils visent à explorer le potentiel militaire de nouvelles

technologies et à mettre l’industrie de défense en capacité de les intégrer dans les équipements

de défense. Ils sont mis en œuvre au travers de marchés publics ou de coopérations internationales

(voir § 4 pour les axes techniques de chaque pôle). Ils représentent plus de 90 % en montant des

études contractualisées.

les recherches exploratoires et innovations offrent aux entreprises innovantes (PME-PMI en

particulier), aux laboratoires académiques et aux organismes publics, un accès facilité aux recherches

(7)

750 PEA sont gérés dans la programmation 2008-2010

26 Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009


de défense par une démarche de proposition non sollicitée auprès d’un point d’entrée DGA unique,

avec des critères d’éligibilité des projets et un mode de contractualisation spécifiques (voir §4.4.5).

le régime d’appui aux PME pour l’innovation duale (RAPID) soutient des projets de recherche

industrielle ou de développement expérimental à fort potentiel technologique, présentant des

applications militaires mais aussi des retombées pour les marchés civils.

les partenariats dga/osEo innoVation et la participation aux instances de pilotage des

pôles de compétitivité permettent de soutenir l’innovation duale, les premiers par des avances,

remboursables en cas de succès des applications commerciales identifiées, pouvant aller jusqu’à

50% du montant des programmes présentés.

les partenariats et coordinations avec les organismes civils de recherche, comme l’Agence

Nationale pour la Recherche, le Centre National pour la Recherche Scientifique (CNRS), les

universités, s’adressent à l’innovation scientifique et à la recherche fondamentale, notamment par

le financement de thèses.

les subventions aux organismes de recherche publique (onEra, isl, cnEs, cEa) ainsi qu’aux

écoles sous tutelle de la dga, leur permettent de réaliser un programme de recherche interne

après concertation avec le ministère de la défense.

3.2. AMELIORATION DES RETOMBEES DE LA R&T

3.2.1. grands équiliBrEs dE la r&t

La DGA a systématisé l’utilisation des niveaux de maturité technologiques (8) (voir annexe I) :

désormais, l’ensemble des programmes d’études amont (PEA) est qualifié en niveaux de TRL de

commencement et d’achèvement.

La R&T de base (9) explore le champ des technologies émergentes susceptibles d’applications dans

le domaine de la défense. Elle constitue le vivier des technologies qui, pour les plus prometteuses

d’entre elles, feront demain l’objet d’études technologiques plus approfondies, voire après-demain

de démonstrateurs.

Les études technologiques (TRL 4 et 5) sont destinées à initier une convergence vers la maîtrise du

risque technologique. Elles permettent de passer du concept étudié en laboratoire à une maquette

capable d’évoluer dans un environnement préfigurant son utilisation future.

Enfin les démonstrateurs (TRL 6 et 7) permettent de valider un ensemble de technologies dans

des conditions représentatives de l’environnement opérationnel. Ils fédèrent les équipes autour

de projets ambitieux ou de coopérations, les préparant à relever les défis techniques des futurs

programmes et à en valider les organisations étatiques et industrielles.

3

Stratégie de mise

en œuvre du PS R&T

Échelle des TRL (Technology Readiness Level)

TRL 9

_

TRL 8

_

TRL 7

_

TRL 6

_

TRL 5

_

TRL 4

_

TRL 3

_

TRL 2

_

TRL 1

Système réel achevé et qualifié par des missions opérationnelles réussies

_

Système réel achevé et qualifié par des tests et des démonstrations

_

Démonstration d’un prototype du système dans un environnement opérationnel

_

Démonstration d’un prototype ou modèle de système/sous-système dans un environnement représentatif

_

Validation de composants et/ou de maquettes en environnement représentatif

_

Validation de composants et/ou de maquettes en laboratoire

_

Preuve analytique ou expérimentale des principales fonctions et/ou caractéristiques du concept

_

Concept technologique et/ou applications formulés

_

Principes de base observés ou décrits

(8)

Niveaux de maturité technologiques : Technology Readiness Levels TRL

(9)

TRL 1 à 3

Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009 27


Une répartition pertinente des crédits d’études amont entre ces trois types d’activité permet

d’amener à court et moyen termes des technologies ciblées et prioritaires à un degré de maturité

acceptable par les programmes, sans négliger les technologies émergentes indispensables à des

progrès long terme.

Ainsi, la DGA s’efforce d’affecter :

- 15 % des crédits à la R&T de base (TRL 2, 3),

- 50 % aux études technologiques (TRL 4, 5),

- 35 % aux démonstrateurs technologiques (TRL 6, 7).

3.2.2. Politique de

démonstrateurs

A l’instar d’un prototype, un

démonstrateur technologique regroupe

un ensemble de technologies nouvelles,

développées souvent séparément,

pour assurer les fonctionnalités

techniques clés d’un futur produit.

Il permet de définir et de vérifier

dans un environnement opérationnel

les performances atteignables, et

de maîtriser le risque technique et

industriel associé.

Les démonstrateurs offrent également

un cadre privilégié pour des

coopérations structurantes. Bien plus

qu’une simple mutualisation d’efforts

de recherche, ces projets d’envergure

peuvent créer les conditions favorables

à la réalisation en coopération de

programmes complets, en validant

la répartition du travail, les alliances

industrielles ainsi que l’extension des

standards communs.

Démonstrations faisant ou devant faire l’objet

de coopérations pour la période 2009 – 2012 :

- système générique de mise en réseau et de traitement

des informations

- radio logicielle

- radar aéroporté de surveillance du sol

- radar aéroporté multivoies à modules actifs

- système intégré multifonctions électromagnétique

- missile de croisière, post-BDI (Battle Damage Information)

- statoréacteur à hyper-vitesse

- bulle opérationnelle aéroterrestre

- missile de combat terrestre

- munition de précision métrique

- drone aérien de combat

- hélicoptère à capacité tout temps et opérationnalité

renforcée

- système de déminage rapproché

- optronique aéroportée pour conduite de tir

- système global de défense NRBC

Le démonstrateur européen nEUROn d’UCAV :

un projet structurant pour l’industrie européenne de défense

Dans les vingt prochaines années, l’industrie

européenne des avions de combat fera face à deux

grands défis :

- le développement des technologies stratégiques

que les États-Unis possèdent - ou possèderont - et

qui ne seront jamais transférées à l’Europe ;

- le maintien de ses pôles d’excellence et du plan

de charge de ses bureaux d’études. L’industrie

européenne a, en effet, développé des niches

technologiques dans plusieurs domaines et, par

faute de plan de charge, ce savoir-faire risque de

disparaître.

Le meilleur moyen de faire face à ces défis serait de

lancer un nouveau programme d’avions de combat,

basé sur un développement totalement européen.

Malheureusement, le calendrier du remplacement

des avions de combat de la génération actuelle en

Drone nEURon

Dassault Aviation

28 Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009


Europe montre clairement qu’une telle opportunité ne se présentera pas avant l’horizon 2030.

C’est pourquoi, face à cette situation, le gouvernement français a décidé de réagir en prenant l’initiative

d’un projet de démonstrateur technologique d’un véhicule de combat aérien non piloté en coopération

européenne.

Avec le démonstrateur nEUROn, le but de l’initiative française est de donner aux bureaux d’études

européens un projet qui leur permettra de développer et de maintenir leurs compétences stratégiques

dans les années à venir. Ce projet ira au-dedes études théoriques conduites jusqu’à présent au sein de

l’Union Européenne puisqu’il ira jusqu’à la construction et aux essais en vol d’un démonstrateur.

L’initiative française constitue également un moyen de mettre en œuvre un processus innovateur en termes

de gestion et d’organisation de programme de coopération européenne. Pour être efficace, le programme

est géré à travers un maître d’ouvrage unique, la DGA, et un point unique d’exécution, Dassault Aviation,

maître d’œuvre du programme nEUROn.

Outre la France, les gouvernements italien, suédois, espagnol, grec et suisse ainsi que leurs équipes

industrielles, Alenia, SAAB, EADS, Hellenic Aerospace Industry (HAI) et RUAG constituent, autour du

programme nEUROn, un modèle réussi de coopération européenne.

3.2.3. L’insertion rapide des technologies

Afin de tirer le meilleur parti des avancées technologiques les plus récentes et de façon à favoriser

leur insertion dans les futurs systèmes, le ministère de la défense privilégie les architectures

modulaires et ouvertes. Cette approche, introduite de manière sectorielle ou ponctuelle jusqu’en

2003 (avionique, système de combat naval, systèmes de drones modulaires), a été renforcée et

abordée de façon pluridisciplinaire avec la création du pôle d’expertise technique « Système de

Systèmes ».

Le Laboratoire Technico-Opérationnel (LTO) est un outil puissant d’étude et de validation de

concepts opérationnels et de technologies nouvelles. Il permet en particulier de mettre les

utilisateurs opérationnels en situation dans des conditions d’emploi futures réalistes.

3

L’implication des clients au travers du LTO

Entité nationale DGA-EMA, dont la gestion est assurée par le CAD à Arcueil, le laboratoire technicoopérationnel

(LTO) du ministère de la défense est une structure instrumentant la définition et l’évaluation

de problématiques capacitaires de façon collégiale, en impliquant tant la DGA que les forces ou les

industriels. Pour cela, le LTO fournit un ensemble de méthodes, services et outils permettant des réflexions

communes et pluri-disciplinaires sur des doctrines, des concepts, architectures ou organisations, et offre la

possibilité de réaliser des expérimentations, en virtuel (par la simulation) ou sur le terrain (avec des dispositifs

hybrides mêlant simulations, prototypes et équipements réels). Il peut ainsi assurer l’interconnexion et

l’interopérabilité de plusieurs

systèmes de différents intervenants,

tant étatiques qu’industriels,

voire alliés (OTAN...). Il permet

également, grâce à des outils

d’illustration de concepts et de

modélisation, de faire partager

à une équipe pluri-culturelle une

même interprétation des concepts

et scénarios traités. Opérationnel

depuis fin 2006, le LTO a montré

sa valeur ajoutée tant en terme

de créativité que de travail

collaboratif avec les clients (forces)

et les maîtres d’ œuvre industriels.

Il a également été mis en œuvre

pour des problématiques de

sécurité globale, sortant du strict

cadre de la défense.

Stratégie de mise

en œuvre du PS R&T

DR

Exercice LTO

Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009 29


Moyens pour les forces spéciales

Les opérations spéciales ont pour mission d’offrir aux autorités des

options de riposte non conventionnelle. Au niveau des moyens, le

commandement des opérations spéciales (COS) recherche au cas par

cas des équipements en quantités et durées de vie réduites mais offrant

des capacités de rupture. Leur définition fait l’objet en particulier d’une

concertation entre le COS et la DGA dans le cadre du groupe mixte de

créativité (GMC) DGA-COS.

Le PEA a pour objectif de développer et réaliser des démonstrateurs qui

seront mis à disposition des forces spéciales pour évaluation du potentiel

opérationnel. Ils seront sélectionnés sur la base de fiches d’expression de

besoin, et permettront :

- d’accroître la capacité opérationnelle des forces spéciales

- d’appliquer avec un temps d’avance des solutions techniques qui

intéresseront demain les forces conventionnelles

- de tester des procédures d’acquisition innovantes.

Ce PEA est un parfait exemple de la boucle courte entre besoin

opérationnel, solution technique et application opérationnelle.

Brouilleur sur VAB

DR

3.3. LES RELATIONS DE LA DGA AVEC

LES AUTRES INVESTISSEURS EN R&T

3.3.1. Articulation avec la recherche

civile

Les relations de collaboration et la recherche de

synergies entre la défense et la communauté

institutionnelle de recherche doivent être

développées, encouragées et renforcées pour :

• inciter les laboratoires et motiver les meilleurs

chercheurs de la communauté scientifique

et technique française pour travailler sur des

sujets intéressant la défense ;

• démultiplier l’efficacité des ressources

financières qui sont mises en commun et

contribuer à rendre ainsi plus efficace le système

public de recherche ;

• faire connaître à l’extérieur du ministère les

besoins de la défense et faire partager les

enjeux de la défense à la communauté civile ;

• intégrer la défense dans les réseaux de la

recherche civile nationale ou européenne

en stimulant l’ouverture de voies nouvelles

de recherche avec les laboratoires et les PME

innovantes, en soutenant les projets des pôles

de compétitivité intéressant la défense.

L’amélioration de ces synergies repose sur le

développement :

des contacts directs et échanges avec les

entités en charge de politique de recherche :

ministères civils (recherche, intérieur, industrie,

transports,…), agences (ANR, OSEO, …), et

directions stratégiques de grands organismes

de recherche (CNRS, CNES, etc.)

La sécurité

La R&T de défense apporte une contribution

significative à l’objectif de sécurité globale,

ce qui induit des collaborations avec les

organismes de recherche civile et les autorités

civiles sur la protection contre la menace

biologique et chimique, ainsi que sur le soutien

médical.

La politique du ministère de la défense vise :

• à utiliser les résultats de ces études civiles,

notamment via une participation à leur

financement

• à encourager la coordination entre les

différentes instances de financement (par

exemple entre l’AED et la Commission

Européenne)

La recherche de synergies se fait dans une

logique de meilleure utilisation des moyens

de l’Etat pour orienter et tirer profit des

programmes de recherche « sécurité »

du secteur civil pour la défense, tant au

niveau national (programme de l’ANR)

qu’international (programme européen de

recherche en sécurité du PCRD).

Par exemple dans le cadre du traitement de

l’information, le ministère de la défense associe

depuis longtemps les ministères civils aux PEA

visant à développer des briques technologiques

pour le traitement automatique de la parole. Le

lancement début 2008 d’un groupe permanent

va permettre de renforcer dans la durée les

synergies défense-sécurité. La défense associe

également les services concernés aux études

sur l’information ouverte. Elle investit dans le

traitement intelligent de l’image pour traiter

les problématiques de la vidéo, de la biométrie

non coopérative en lien avec les travaux que

mène la police nationale

30 Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009


de la participation aux instances de suivi des projets de l’ANR, de la Commission Européenne et

des pôles de compétitivité

de l’exploitation du programme de recherche duale (191) de la LOLF

de la mise en œuvre de projets de Recherche et Développement en commun avec la recherche

civile.

La Défense s’est également largement engagée en faveur du développement des pôles de

compétitivité qui mobilisent la collaboration des établissements d’enseignement supérieur et

de recherche, des acteurs industriels (grandes entreprises ; PME-PMI), des acteurs institutionnels

territoriaux autour de projets de R&D communs à forte visibilité nationale et internationale.

Conscient de l’enjeu technique et économique de ces pôles, le Ministère de la défense, a choisi, dès

2005, de leur apporter un soutien financier. Ce processus permet d’impliquer autant les PME que

les grands groupes dans des études destinées à promouvoir l’innovation technologique pour des

applications duales en bénéficiant d’un important effet de levier financier.

Cette collaboration associant la DGA à la communauté civile de recherche et aux industriels et,

en particulier aux PME, peut se situer au plan stratégique comme rester ciblée par projets. Elle se

concrétise par des accords, des partenariats ou encore des contrats.

3.3.2. Développement de la coopération internationale

3.3.2.1. Des forums choisis et mieux ciblés

Le cadre bilatéral de coopération a fait la preuve de son efficacité. La France entend développer la

coopération bilatérale avec les pays européens qui ont un effort de défense significatif et partagent

des préoccupations communes notamment en termes de BITD et de vision capacitaire. Avec les autres

pays, européens ou non, la France aura une coopération à la carte, en fonction des opportunités

et intérêts particuliers, selon une démarche moins structurante ciblée sur une compétence très

spécifique. La France entretient des liens particuliers avec les cinq autres partenaires européens (10)

engageant les principaux investissements en R&T de défense.

L’Agence Européenne de défense (AED) est, pour la France, le cadre privilégié de la coopération

européenne multilatérale. Avec ses quatre branches, elle dispose d’une structure cohérente pour

la préparation du futur. La nouvelle organisation de sa branche R&T correspond parfaitement à la

structuration française de la réflexion. De plus, l’approbation d’une stratégie européenne de R&T,

lors du comité directeur ministériel de novembre 2008, a fixé un cadre propice au développement

de la coopération de R&T. Les premiers résultats ont été l’établissement de priorités technologiques

qu’il conviendra de décliner en projets communs de R&T.

Par essence, l’OTAN est l’instance appropriée pour traiter des problèmes d’interopérabilité, de

normes et de standards. L’OTAN ne mène pas de R&T en soi mais est un forum de partage d’expérience

dans de très nombreux domaines. Parmi les nombreux groupes de travaux répertoriés, la France

poursuivra une stratégie de participation sélective même si, au titre de la veille technologique, une

participation plus large ne pourrait être que bénéfique.

3

Stratégie de mise

en œuvre du PS R&T

3.3.2.2. De nouveaux instruments

Jusqu’à présent les coopérations de R&T ont consisté en :

des échanges d’informations pouvant aller jusqu’à des échanges de résultats complets de PEA

nationaux, ce qui peut donner naissance à une coopération pour la phase suivante des travaux ;

des travaux cordonnés pour lesquels chaque partie contracte une part des travaux du périmètre

total et s’engage à partager les résultats ;

des programmes conjoints notifiés à des consortium représentés par des industriels ou acteurs

des pays participants (une variante est la notification à un maître d’œuvre avec des sous-traitants,

la configuration d’ensemble ayant reçu l’aval des pays coopérants).

(10)

Royaume-Uni, Allemagne, Italie, Espagne, Suède

Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009 31


Ces mécanismes conservent toute leur valeur, cependant ils n’optimisent pas suffisamment la BITD

puisque chaque pays définit localement les acteurs qui exécuteront les travaux. Un recours plus large

à la compétition doit être recherché pour faire émerger les meilleures solutions technologiques.

Depuis peu, la France, en concertation avec ses partenaires, encourage le développement de

nouveaux concepts qui instaurent un certain niveau de compétition :

• les partenariats d’innovation technologique, pour structurer des secteurs de la BITD. En

partenariat avec les Etats, un maître d’œuvre anime autour de plusieurs domaines techniques des

travaux de R&T largement ouverts à la compétition en associant des laboratoires universitaires, des

instituts de recherche ou des PME. Deux programmes de coopération ont été lancés en utilisant ce

modèle : l’un sur les missiles en bilatéral (France, Royaume-Uni) et l’autre sur les radars compacts

multifonctions (France, Suède, Royaume-Uni) au sein de l’AED. La France entend promouvoir ce

genre de concept, au besoin en tirant les enseignements de la mise en œuvre des deux premiers

programmes.

• les programmes d’investissements conjoints au sein de l’AED qui, à partir d’une série d’objectifs

technologiques partagés, visent à explorer les meilleures solutions y répondant, en lançant des

appels à propositions auprès d’une large base d’acteurs. Un collège d’experts parmi les pays

participants évalue les offres sur la base de critères préalablement agréés et soumet une sélection

à l’approbation d’un comité de pilotage. C’est ainsi qu’ont été lancé :

- le programme phare « Force Protection » comprenant 20 pays et dont la France, l’Allemagne

et la Pologne sont les contributeurs financiers majeurs (ensemble, 60 % du montant total du

programme) ;

- le programme ICET « Innovative Concept and Emerging Technologies », regroupant 11 pays

pour promouvoir des thèmes de recherche amont ; la France, l’Allemagne et l’Espagne en sont

les contributeurs majeurs (2/3 du montant total du programme).

La France entend tirer les leçons de ces deux programmes pour développer ce concept basé sur le

principe de la compétition d’idées.

3.3.2.3. Vers des droits de propriété (IPR) mieux adaptés au contexte

Comme mentionné au paragraphe précédent, les coopérations de R&T ont été construites autour

de configurations privilégiant l’équilibre technologique des contributions des participants. Ceci a

autorisé le recours à des IPR d’inspiration classique.

La volonté française de promouvoir des concepts faisant appel au meilleur de l’innovation

technologique impose d’aborder simultanément la réflexion sur la protection de l’innovation

technologique afin de ne pas dissuader les meilleurs acteurs. Ce risque est plus limité lorsque

l’on se situe dans la partie basse de l’échelle de TRL, car du temps reste nécessaire pour passer

des concepts à des technologies encapsulées. Sur le segment médian, ce risque est élevé, car les

technologies développées peuvent être fournies à des intégrateurs par ceux qui ont été associés à

leur développement mais qui n’en sont pas pour autant à l’origine. La France entend donc participer

activement à tous les forums de réflexion sur ces problématiques et notamment au sein de l’AED.

3.3.2.4. Quels axes de coopération développer ?

Pour l’instant, les coopérations se situent principalement dans les segments « recherche orientée »

et « recherche de base », plus simples et de montant financier plus limité. Les mécanismes nouveaux

évoqués précédemment permettront de mieux tirer parti du potentiel de R&T de ces 2 segments.

Encore trop peu de coopérations concernent les démonstrateurs, à l’exception du programme

nEUROn. Or, ce sont des outils extrêmement structurants pour la construction de la BITD européenne

et représentent des enjeux financiers importants.

La France soutiendra résolument une politique de démonstrateurs ambitieuse. L’exercice récent de

déclinaison de la stratégie européenne en priorités technologiques a fait ressortir un intérêt marqué

de plusieurs de nos partenaires européens pour développer des coopérations sur les domaines

d’architectures et notamment dans les domaines aéronautique et terrestre.

32 Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009


3.4. RELATIONS AVEC LES FOURNISSEURS DE R&T

3.4.1. organisMEs dE rEchErchE

3.4.1.1. les établissements publics sous tutelle (ou cotutelle) défense

Ces établissements contribuent, à des niveaux de TRL variables suivant les organismes concernés:

- à l’acquisition des capacités technologiques de défense ;

- aux capacités d’expertise technique de la DGA, dans leurs domaines d’excellence, et en coordination

avec la Direction Technique ;

- au maintien de compétences.

Ils facilitent également la relation entre la défense et les organismes civils de R&T, en vue de la

veille scientifique avec les organismes civils et de l’utilisation de travaux duaux.

Pour ce faire, ils reçoivent des subventions (pour leur activité amont) et des financements contractuels

(pour leur activité aval et les transferts industriels).

La défense exerce une tutelle sur trois organismes, l’Institut Saint-Louis (ISL) (cotutelle avec

l’Allemagne), l’ONERA et le CNES (cotutelle avec la Recherche) pour :

• améliorer le cadrage général de leur activité et faire en sorte que les nécessaires évolutions

soient menées pour chacun, tout en respectant l’esprit d’une subvention ;

• assurer l’interface avec les directions de la DGA en charge de l’orientation de leurs activités

techniques ;

• suivre la réalisation des contrats pluriannuels avec l’Etat et les grands équilibres financiers

des établissements, et notamment, assurer un suivi de l’activité contractuelle (finalité du

financement, pilotage de l’activité en aval).

Bien que la DGA n’assure pas une cotutelle formelle du CEA, elle participe de la même façon au

cadrage des activités du CEA sur subvention défense.

institut de saint louis (isl)

L’ISL, acteur important de la recherche

de défense, contribue au développement

de capacités technologiques au profit

des industriels, français et allemands en

particulier.

Ses travaux sont effectués dans cinq axes,

soumis à l’orientation du CCRE (11) : interaction

laser-matière, perforation et blindage,

protection et environnement du combattant,

accélération des projectiles, pilotage des

projectiles. L’ISL est notamment reconnu pour

son expertise dans les domaines de la balistique

intérieure, la détonique, l’accélération

électrique des projectiles, l’aéroacoustique, la

métrologie, les sources laser.

Banc PEGASUS : canon électrique

ISL

3

Stratégie de mise

en œuvre du PS R&T

Dans le cadre de la dynamique de modernisation engagée ces dernières années, l’ISL s’est fixé

plusieurs objectifs majeurs, notamment :

- l’ouverture de son activité : par le développement des activités duales, notamment liées à la

sécurité ; par le développement de l’activité contractuelle, notamment par des projets européens

(7 ème PCRD, Programme Européen de Recherche en Sécurité - PERS) ; par le renforcement des

partenariats avec d’autres établissements de recherche et avec les industriels ;

(11)

CCRE : Conseil Consultatif des Recherches et Etudes

Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009 33


- son européanisation : en contribuant dans un

premier temps à la constitution du réseau des

instituts européens de recherche de défense,

dans une perspective de création, via l’AED, d’un

centre de recherche européen en matière de

défense et de sécurité.

onEra

Le bilan du premier contrat d’objectifs et de moyens

pluriannuel 2004-2008 (COM) a confirmé le rôle

de l’ONERA dans le domaine de l’aéronautique

et de l’espace ; il contribue à l’excellence de

ce domaine. Ce contrat mettait en particulier

l’accent sur les points forts de l’ONERA : excellence

scientifique, ouverture à l’extérieur, importance

de l’innovation et de la détection des ruptures

technologiques. La capacité à effectuer des Elsa

recherches pluridisciplinaires, la maîtrise des systèmes, la

capacité d’expertise pour les besoins propres du ministère de la défense, l’ambition européenne, en

particulier en coopération avec son homologue allemand, le DLR, sont autant d’atouts de l’ONERA.

Le développement des activités d’expertise au profit de la DGA est un résultat marquant du COM

(Contrat d’Objectifs et Moyens).

Les grandes priorités de l’ONERA sur la période 2009-2014, période de la nouvelle Loi de

Programmation Militaire correspondant au prochain COM en cours de finalisation, sont les

suivantes :

- l’ONERA contribue à la recherche de défense en tant que référent technique national, en tant que

maturateur de technologies et de concepts, et en tant que soutien spécifique à la maîtrise d’ouvrage

DGA, dans les domaines techniques suivants : Architecture des systèmes aériens, Architecture des

systèmes de commande-contrôle-communication-renseignement, Capteurs-Guidage-Navigation,

Missiles, Armes et sécurité Nucléaire, Matériaux et Composants, Systèmes de systèmes;

- l’ONERA est un correspondant des Architectes de Systèmes de Forces dans un dialogue prospectif ;

- l’ONERA est un contributeur à la Base Industrielle et Technologique de Défense (BITD), avec un

effort spécifique pour les PMI qui en relèvent.

Le Contrat d’Objectifs et de Moyens 2009-2014 détaille et précise l’ensemble de ces axes.

Onera

centre national d’études spatiales (cnEs)

Au travers de l’équipe défense au CNES

(membres DGA-EMA-CNES) destinée à détecter

et promouvoir les activités duales, défense et

sécurité, la DGA est impliquée dans l’orientation

de l’activité du CNES pour la préparation des

futurs systèmes d’observation, de renseignement

et de télécommunications, et la R&T de sécurité et

défense en général .

Cette action a conduit à une coopération DGA-CNES

sur plusieurs projets, financée par la subvention

versée au titre du programme Recherche duale,

notamment : ELISA (démonstrateur ROEM), Pleiades

(observation optique), Altika (océanographie

altimétrique), Athéna-Fidus (télécoms haut-débit),

Musis CSO (actions préparatoire post-Hélios),

CERES (programme ROEM, en phase d’étude

préliminaire).

Hélios

EADS Astrium

34 Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009


La défense encourage également les projets communs entre le CNES et l’ONERA. Cette approche

a été concrétisée depuis 2004 par plusieurs accords de partenariat dans le domaine des systèmes

orbitaux, des lanceurs, et de la robotique d’exploration.

commissariat à l’énergie atomique (cEa)

Par ses recherches fondamentales, le CEA a su

constituer un potentiel scientifique de grande

valeur. Pour l’avenir, dans le domaine de la

dissuasion, l’objectif est de conduire et d’adapter

l’activité de recherche du CEA à son indispensable

réduction globale dans un contexte de restriction

budgétaire. Les enjeux sont de pouvoir conserver ce

potentiel pour la sûreté nucléaire et la propulsion

et de maintenir la crédibilité scientifique du CEA/

DAM en l’absence d’essais nucléaires grâce à la

simulation.

Dans le cadre d’un accord de partenariat CEA-

DGA, des réflexions sont en cours pour coordonner

certaines actions de recherche de défense

complémentaires effectuées dans les directions du

CEA et à la DGA.

Laser mégajoule

3.4.1.2. les écoles sous tutelle de la dga

Dans un contexte d’internationalisation de l’enseignement supérieur et de compétitivité accrue,

les écoles d’ingénieurs sous tutelle du ministère de la défense (Ecole polytechnique, ENSTA, ISAE

et ENSIETA) se sont investies dans de multiples actions d’évolution touchant l’enseignement et

la recherche, actions qu’elles ont pris soin d’inscrire dans le cycle des changements récemment

intervenus en France dans le domaine de l’enseignement supérieur : réforme LMD, mise en place

des pôles de recherche et d’enseignement supérieur, création des réseaux thématiques de recherche

avancée...

Parmi les principaux axes de développement choisis, il convient de citer tout particulièrement

l’ouverture à l’international, la construction d’une offre cohérente de masters intéressant la

défense (ex : master de l’Ecole Polytechnique sur l’Ingénierie Systèmes de Systèmes) et, sur le plan

du fonctionnement, l’accroissement des ressources propres (contrats de recherche, chaires, …).

La DGA utilise par ailleurs les compétences scientifiques et techniques de ces écoles pour mener des

recherches intéressant la défense et apporter une expertise sur les travaux de R&T des PEA.

CEA

3

Stratégie de mise

en œuvre du PS R&T

3.4.1.3. autres organismes de recherche

Les relations avec les autres organismes de recherche, au-dedes contacts directs et des participations

communes à des réseaux scientifiques, se font essentiellement via le financement de travaux de

recherche, que ce soit sous forme de contrat de recherche exploratoire et innovation (REI) ou sous

forme de financement de chercheurs (doctorant, post-doctorant, chercheur confirmé). Ce mode

d’interaction permet d’une part de promouvoir les besoins défense auprès de la communauté

nationale académique et d’autre part de maintenir à la DGA une capacité de veille scientifique en

suivant au plus près les travaux de recherche scientifique de premier plan.

3.4.2. PolitiquE d’acquisition

La politique d’acquisition conduite par le ministère de la défense est fondée sur le principe

d’autonomie compétitive qui permet de rechercher la meilleure efficacité économique des achats

tout en préservant l’autonomie d’approvisionnement. L’objectif des acquisitions de R&T est de

permettre l’application de ce principe pour les programmes futurs. Ce principe aboutit à des

réponses différenciées (souveraineté, coopération, recours au marché mondial) selon les finalités

des équipements considérés.

Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009 35


Exemples de politiques d’acquisition :

- Souveraineté : Sous-marins nucléaires, missiles stratégiques, guerre électronique, navigation

- Coopération : A400M, Tigre, NH90, nEUROn, UAV

- Recours au marché mondial : Matériel roulant, avions de guet aérien, catapultes de porte avions

Cette politique d’acquisition de R&T (périmètre de mise en concurrence notamment) est déclinée

annuellement pour chaque pôle technique au regard des enjeux opérationnels, technologiques,

industriels, financiers et internationaux. Ces recommandations traitant de la maîtrise d’œuvre de

premier niveau sont regroupées en une soixantaine de segments de produits ayant une cohérence

technologique et industrielle. Elles déterminent le périmètre de mise en concurrence et la

coopération.

Achats de R&T :

L’application du principe d’autonomie compétitive est déclinée aux programmes de R&T en

coopération européenne. Pour obtenir les meilleures conditions économiques, mais aussi pour

stimuler l’innovation et améliorer le service rendu, les acquisitions devront avoir recours à la

concurrence la plus large possible. Elle doit être systématiquement pratiquée à l’intérieur du

périmètre géographique adapté au degré d’autonomie souhaité. Pour les programmes de

recherche et technologies en coopération, l’espace de mise en concurrence est celui formé par les

pays participants au financement.

Plans d’acquisition :

Au deuxième niveau de maîtrise d’œuvre industrielle, le ministère de la défense favorise la mise en

œuvre des plans d’acquisition. Ils ont pour objectif de donner à la DGA la visibilité et la transparence

sur les mises en concurrence pratiquées par le maître d’œuvre et de favoriser l’innovation stimulée

par la concurrence.

Procédures d’achats adaptées pour la recherche exploratoire et l’innovation:

La défense développe l’activité de contrats directs avec les acteurs scientifiques, PME et industriels

pour la recherche exploratoire et l’innovation. Des procédures particulières (REI et dispositif RAPID)

permettent d’établir rapidement des contrats sur des propositions non obligatoirement sollicitées.

3.4.3. Action vis-à-vis des PME

L’action de la défense envers les PME consiste tout d’abord à assurer une veille permanente pour

identifier et connaître les PME stratégiques pour les besoins défense. Le ministère de la défense

met ainsi en œuvre différents outils d’intervention à leur profit. Dans le domaine de la R&T, il s’agit

plus spécifiquement des études amont, des projets REI (Recherche Exploratoire et Innovation) et

des financements conjoints avec OSEO-Anvar.

L’accès des PME à la recherche de défense doit être encouragé par une information accessible,

adaptée et claire offrant aux PME une capacité d’anticipation et d’orientation plus grande. Il s’agit

de donner plus de poids aux PME en libérant le potentiel de croissance de ces entreprises, par

exemple en améliorant leurs relations administratives avec la DGA. Les différentes initiatives du

plan d’action PME de la DGA doivent faciliter l’accès des PME aux achats publics en leur apportant

les ressources, non seulement financières mais aussi humaines, nécessaires à leur développement et

en fluidifiant le transfert des technologies innovantes vers l’industrie.

Dans ce cadre, un bureau dédié, créé au sein de la sous direction des PME, permet la mise en

œuvre de mesures d’accompagnement des PME. Un des objectifs de ce bureau est de faire mieux

connaître, au sein du ministère de la défense, les savoir-faire et innovations des PME et de disposer

d’une meilleure connaissance des opportunités de marchés. Les PME bénéficient ainsi d’un conseil

sur les dispositifs mis en œuvre par la défense et sur la réglementation (en matière de contrats,

d’exportations, contrat REI, dispositif RAPID…). Un espace dédié leur est réservé sur le portail de la

DGA (www.ixarm.com).

36 Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009


Le ministère de la défense souhaite offrir aux PME une visibilité accrue sur ses orientations en

matière de R&T et sur les opportunités de marchés d’études amont qui en découlent. C’est pourquoi

la défense organise annuellement « la journée des ateliers R&T » au profit des PME technologiques

ainsi que des forums thématiques.

L’accès direct des PME à la commande publique passe par la modernisation et l’optimisation

des procédures contractuelles, par l’adaptation de l’organisation de la DGA et par un meilleur

enchaînement entre recherche exploratoire, études amont, développement et mise en production.

Le ministère de la défense a mis en place une force d’achat dédiée et adaptée aux petits contrats,

permettant de raccourcir les délais de passation des marchés et d’adapter les procédures aux PME.

Cette réorganisation est accompagnée de l’adoption de nouvelles clauses contractuelles visant à

limiter le risque financier des entreprises dans le cadre de contrats à fort contenu technologique.

Le ministère de l’économie, de l’industrie et de l’emploi et le ministère de la défense ont annoncé le

11 mai 2009 le lancement de RAPID, un dispositif de soutien aux projets d’innovation stratégique

de PME. Le RAPID (régime d’appui aux PME pour l’innovation duale) soutiendra des projets

de recherche industrielle ou de développement expérimental à fort potentiel technologique,

présentant des applications militaires mais aussi des retombées pour les marchés civils. Toute PME

autonome de moins de 250 salariés - seule ou en consortium avec une entreprise ou un organisme

de recherche - peut ainsi faire acte de candidature spontanée, pour

bénéficier d’une subvention « RAPID ». Le dispositif est conçu pour

être extrêmement réactif afin d’accorder un financement des projets

sélectionnés dans un délai de quatre mois entre le dépôt du dossier et le

début des travaux. Le RAPID est mis en œuvre par la Direction générale

de la compétitivité, de l’industrie et des services (DGCIS) et la Direction

générale de l’armement (DGA), qui expertiseront conjointement les

projets proposés et renforcent ainsi leur action stratégique en matière

de développement des entreprises.

3

3.4.4. Promouvoir l’innovation

L’innovation est une composante

essentielle de la préparation du futur.

Dans ses deux missions, l’équipement

des forces armées et la préparation de

l’avenir, le ministère de la défense place

l’innovation au cœur de son rôle de maître

d’ouvrage, garant de la disponibilité

des technologies. A ce titre, il cherche à

faciliter les conditions d’émergence des

idées innovantes qui peuvent aboutir à

des concepts nouveaux et à des gains de

performances ou de coût recherchés par

les utilisateurs.

La DGA a mis en place fin 2004 le dispositif

nommé « REI » - Recherche Exploratoire et

Innovation – dont l’objectif est de traiter

les projets spontanés proposés par des

laboratoires de recherche et des petites

et moyennes entreprises innovantes, seuls

ou en partenariat.

Des précisions sont disponibles sur

le site « ixarm.com » de la DGA. Une

rubrique « actualités REI » y précise les

thèmes particuliers d’intérêt scientifique

intéressant la défense.

Par ailleurs, la Mission pour la Recherche et

l’Innovation Scientifique fait fonctionner

Critères d’éligibilité des REI

Les bénéficiaires de cette

procédure doivent être :

- soit des laboratoires de

recherches publics

- soit des Petites et Moyennes

Entreprises innovantes

- soit des laboratoires de recherche d’entreprises,

associés à une PME ou un laboratoire public

- soit un groupement de laboratoires et de PME.

Les projets REI doivent permettre d’explorer

des voies scientifiques nouvelles intéressant

la défense. En ce qui concerne les PME-PMI

innovantes, celles-ci peuvent agir en partenariat

avec des laboratoires de recherches académiques

ou industriels.

Le financement maximal accordé par la DGA est

de 300 ke TTC pour des durées allant jusqu’à 36

mois. Dans le cas où le projet est particulièrement

ambitieux et comporte plusieurs partenaires,

dont au moins une PME, il peut être complété

par une option portant le financement maximal

DGA (base + option) à 500 ke TTC. La commission

de sélection pourra ou non retenir l’option

proposée.

Stratégie de mise

en œuvre du PS R&T

Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009 37


depuis 2004 un groupe de travail en coopération avec le CIDEF, le GIFAS, dont les objectifs sont les

suivants :

- identifier les limites des filières technologiques actuelles ;

- effectuer une veille sur les technologies émergentes ;

- analyser les potentialités de rupture et leurs conséquences sur les performances, les coûts et

concepts d’emploi des équipements ;

- définir des feuilles de routes technologiques et identifier les filières industrielles accessibles ou

spécifiques concernées.

Le groupe a établi une liste d’une quarantaine de technologies estimées porteuses de rupture.

La présence au sein de ce groupe des principaux industriels constituant notre base industrielle et

technologique de défense permet d’une part de partager les visions stratégiques, sous-jacentes aux

projets de R&T à entreprendre, et d’autre part d’apporter une vision pertinente sur la faisabilité

d’intégration des avancées technologiques dans les futurs équipements. La démarche ainsi

entreprise par ce groupe doit permettre de favoriser l’innovation technologique et d’en gérer par

anticipation son intégration dans les futurs systèmes.

3.5. FINANCEMENT

La R&T de défense relève de la mission défense de la loi organique sur les lois de finances, et plus

précisément du programme 144 « Environnement et prospective de la politique de défense ». Ses

budgets sont de ce fait inclus dans le périmètre des lois de programmation militaire.

La R&T de défense a représenté un budget d’environ 800 millions d’euros par an en lois de finances

sur les dernières années. Le plan de relance de l’économie permet de porter le budget à 930 Me

environ en loi de finances 2009.

La R&T dite duale, à finalités aussi bien militaires que civiles, fait l’objet du programme 191 « Recherche

duale » qui contribue à la mission interministérielle pour la recherche et l’enseignement supérieur

(MIRES) et qui porte les moyens financiers versés par l’État aux deux opérateurs du programme

sur la période, le centre national d’études spatiales (CNES) et le commissariat à l’énergie atomique

(CEA). Son budget s’est établi à environ 200 millions d’euros par an sur les dernières années. n

38 Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009


3

Stratégie de mise

en œuvre du PS R&T

Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009 39


40 Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009


4

Analyse technologique

4.1. GENERALITES

4.1.1. Technologies déterminantes

Le ministère développe sa stratégie et son activité autour de technologies déterminantes dont

l’accès est nécessaire pour préparer, utiliser et faire évoluer nos systèmes d’armes avec le niveau

d’autonomie requis.

Chaque étude amont est reliée soit à un besoin capacitaire, soit à de nouvelles pistes technologiques

prometteuses (voir Chapitre 3). Elle est toujours portée par des acteurs appartenant à un pôle

technique et à un métier de la DGA (voir annexe V (12) ). Elle appartient à une famille de technologies

identifiée dans le PS R&T et qualifiée en niveau de TRL (voir annexe I (13) ).

L’approche par technologies déterminantes du PS R&T permet d’attribuer à un pilote unique bien

identifié la définition des compétences nationales souhaitables, l’organisation des échanges avec

ses partenaires étrangers ou civils, le lancement et suivi des actions en coopération, la gestion des

connaissances et la formation.

4.1.2. Tableaux de technologies

Les tableaux qui sont présentés ensuite précisent les « capacités nationales demandées » :

- les domaines à maîtriser en national, (spécifications et industrie d’intégration sur le territoire)

- la nature de l’activité : expertise étatique technico-opérationnelle et industrielle, compétence

d’acheteur (acheteur « intelligent » (14) ),

- certaines données programmes influant sur la R&T (performances critiques, tenue à l’environnement,

sécurité, vulnérabilité, conditions d’intégration, MCO…) et quelques informations sur l’articulation

avec la recherche civile.

Les informations sur la « coopération » indiquent :

- les sous domaines techniques pour lesquels une coopération est recherchée,

- les forums envisagés en mentionnant éventuellement certains pays partenaires. L’absence de

mention de pays dans le texte et le tableau s’y référant signifie que toute option est examinée au

cas par cas,

- la nature des activités en coopération : démonstration, benchmarking, préparation d’une capacité

de conception, préparation d’une capacité d’adaptation réactive,

- les modalités d’organisation envisagées : répartition de thématiques technologiques entre

partenaires sous condition d’accès mutuel ; partage de résultats ; réalisation de matériels ou de

démonstrateurs en partage de tâches ou sous maîtrises d’ouvrage et d’œuvre uniques ; préparation

d’un programme conjoint ou d’une évolution ; contraintes éventuelles.

4

Analyse

technologique

(12)

L’annexe IV présente les pôles techniques de la DGA ainsi que les métiers et leur contribution à la R&T

(13)

Technology Readiness Level (niveau de maturité technologique)

(14)

Connaissance de l’offre industrielle, de son niveau technique, de son accessibilité ; Capacité à proposer et à évaluer

des démarches d’acquisition permettant de faire émerger une organisation industrielle et des solutions techniques

optimisant la réponse au besoin ; Capacité à proposer des stratégies R&T pour développer les technologies et faire

émerger des filières techniques et industrielles, si nécessaire

Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009 41


4.1.3. Eco-concEPtion

Les exigences de développement durable décrites en 2.4, 2.5 et 2.8 invitent à exprimer les grandes

orientations en matière de maîtrise de l’énergie et de réduction de l’impact environnemental dès

la conception et tout au long du cycle de vie des systèmes de défense et de sécurité.

Hormis le projet fédérateur « maîtrise de la dépendance énergétique » qui a pour objectif de

piloter l’ensemble des actions de R&T dans le domaine des énergies attachées aux systèmes d’arme,

ces orientations sont déclinées dans les analyses technologiques des différents pôles, dans les

paragraphes suivants.

Les 5 axes ci-dessous reflètent des préoccupations transverses à toutes les analyses présentées dans

ce chapitre :

- Recherche de technologies ou de procédés moins polluants ;

- Substitution des substances les plus préoccupantes, ou suspectes ;(principe de précaution)

- Maîtrise des nuisances sonores ;

- Intégration systématique des aspects environnementaux dans la conduite des projets ;

- Recours à la simulation systématisé en conception, validation et entrainement.

4.2. SYSTEMES DE SYSTEMES

Un système de systèmes (SdS) est un ensemble de systèmes autonomes interconnectés et coordonnés

pour satisfaire une capacité militaire et/ou réaliser un ensemble d’effets prédéterminés qu’aucun

des systèmes constitutifs ne peut assurer seul (on parle de comportements émergents liés au système

de systèmes)..

Le pôle SdS recouvre les activités liées :

- à l’analyse et à la définition de l’architecture des systèmes de systèmes, à la répartition des tâches

entre les systèmes et à la maîtrise de leurs interfaces,

- à la rationalisation et à l’urbanisation des SdS (y compris pour les SI)

- aux méthodes et outils d’ingénierie et de simulation nécessaires à la préparation, la conception,

l’acquisition, l’évolution et la rénovation, à risques et coûts maîtrisés, des systèmes et des « systèmes

de systèmes » utilisés pour la défense.

DR

Le système de systèmes SCCOA

42 Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009


L’enjeu réside dans la capacité à maîtriser la complexité et les risques, à concevoir à moindres

coûts et délais les systèmes de défense, à augmenter leur fiabilité, à assurer l’interopérabilité des

systèmes aux différents niveaux exigés par les opérations interarmées et interalliées, et à gérer les

interfaces avec les dispositifs civils.

Le ministère de la défense, et plus particulièrement la DGA, est intéressé à maintenir un haut

niveau de compétence pour les divers domaines techniques directement liés à la notion de système

de systèmes listés ci-après.

4.2.1. Les référentiels, socles et les cadres d’architectures

La démarche de socle retenue par la DGA conduit à mutualiser et rationaliser les éléments utilisés

dans les systèmes d’informations et de communication, dans une logique de modularité. Celleci

vise à lever les adhérences entre les composants et à limiter l’impact d’évolutions locales et à

réduire ainsi les risques des programmes constituants. Cette démarche regroupe un cadre général

d’architecture technique, un référentiel de normes et standards (comme par exemple le « NATO C3

technical architecture »), une liste de produits matériels et logiciels et un référentiel d’architecture

des données pour garantir la maîtrise de l’interopérabilité. Les cadres généraux d’architecture

définissent, pour le ministère de la défense, une manière standardisée de piloter l’architecture

en s’inspirant de la démarche d’architecture d’entreprises du civil. Ils fournissent un moyen de

modéliser, représenter, comprendre, analyser et spécifier les capacités, les systèmes, les systèmes

de systèmes et les processus opérationnels. Ces modèles peuvent être très complexes, ce qui

conduit à les représenter sous différents angles de vue, correspondant chacun à une préoccupation

particulière (« affaires », « techniques », « services »...). Les cadres d’architecture proposent un

ensemble standard de ces vues. Ils sont communément employés dans la gouvernance des systèmes

d’information.

La DGA a utilisé dans les dernières années le cadre d’architecture « propriétaire » : AGATE pour

les programmes de Systèmes d’Information Opérationnels (SIO). Compte tenu de la convergence

en cours entre les principaux cadres d’architecture adaptés aux problématiques de défense et afin

de faciliter les échanges avec ses partenaires industriels et alliés, la DGA envisage d’adopter, à

relativement court terme, le cadre d’architecture NAF de l’OTAN. Des évolutions conceptuelles

sont encore nécessaires pour bien répondre aux besoins liés aux systèmes de systèmes.

4.2.2. Les processus de décision

Un des intérêts essentiels de la numérisation croissante de l’espace de bataille et de la mise en réseau

des acteurs est de faciliter grandement l’accès aux informations et de permettre ainsi d’améliorer

la préparation des décisions et la coordination des actions. L’engagement de nos forces doit être

accompagné et préparé avec des outils d’aide à la planification opérationnelle et à la décision. Des

progrès sont nécessaires sur les technologies correspondantes, telles que :

- les interfaces hommes machines distribuées, du type de celles utilisées pour les entreprises

virtuelles et les systèmes d’informations d’entreprises (sur un plan connexe, non spécifique aux

SdS, les technologies permettant de reconfigurer rapidement les IHM – Widgets…- méritent une

attention particulière car elles permettent de résoudre rapidement des problèmes d’ergonomie

susceptibles de provoquer un rejet des utilisateurs finaux)

- les systèmes multi agents avec des applications sur les aspects d’engagement coopératif, de

robotique et de réseaux mobiles.

4

Analyse

technologique

D’autres domaines d’études, liés aux chaînes fonctionnelles, intéressent particulièrement la DGA :

- la fusion de données hétérogènes, y compris symboliques, provenant de sources multiples

distribuées

- la supervision et la reconfiguration automatique des systèmes complexes et des systèmes de

systèmes (informatique autorégulée, autonomic computing…)

- l’amélioration de la robustesse des chaînes fonctionnelles face aux pannes ou aux agressions

intentionnelles (brouillage, intrusion, attaque informatique…).

Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009 43


Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Fonction distribuée

Tenue de situation

opérationnelle

Fonction distribuée

Commandement

Fonctions distribuées

Engagement et

mise en œuvre

collective des armes

Fonctions distribuées

Survivabilité des SdS

Aspects cognitifs

dans les systèmes

de systèmes

Fusion au niveau plot en multiplates-formes/multi-senseurs

(Radar,

veille panoramique IR, ESM)

Fusion de données hétérogènes

(dont informations humaines) pour

le combat de contact terrestre

Aide au commandement/Décision

Optimisation sous contraintes

en temps réel

Tolérance aux pannes (détection des

défaillances, architectures robustes (SOA,

GRID))Reconfigurabilité (mode dégradé)

Résistance aux agressions extérieures

(protection collaborative,

détection de la menace et alerte,

coordination des réactions)

Aspects cognitifs dans les

systèmes de systèmes

Coopération

européenne

Coopération

européenne

Coopération

européenne

Expertise

nationale

Expertise

nationale

Expertise

nationale

4.2.3. Architectures de réseaux

Dans le domaine des Architectures de réseaux, la DGA s’appuiera largement sur l’activité

importante existant dans le domaine civil. La DGA considère qu’il est nécessaire de s’appuyer sur

des technologies civiles comme :

- le protocole IPv6 ;

- les architectures orientées services (SOA) : la DGA est particulièrement intéressée par l’évaluation

des apports opérationnels et économiques des Architectures Orientées Services aux systèmes de

défense ;

- les middleware temps réel distribués.

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Architecture SdS

LTO : laboratoire

technicoopérationnel

Élaboration de cadres d'architecture du

niveau SdS : architectures génériques

(SOA) et architectures appliquées

(patterns d’architecture : DAMB, BOA)

Interopérabilité dans les SdS : Standards

Outils et méthodes pour LTO

Coopération

européenne

et OTAN

Expertise

nationale

Maîtrise

européenne pour

la définition

des méthodes

Maîtrise

nationale pour

l’application

A long terme, des solutions de sécurité multi niveaux, avec la gestion des droits des utilisateurs,

seront disponibles et normalisées pour les besoins des entreprises. Les aspects sécurité sont aussi

très impactés au niveau tactique par la nature dynamique du réseau (compatibilité IPSEC, VPN avec

des réseaux ad hoc dynamiques, architecture Rouge / Noir, «by-pass» pour la QoS, ...).

44 Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009


4.2.4. Méthodes et outils d’ingénierie des systèmes

Afin de converger vers un maximum d’outils communs, la DGA entretient un dialogue continu

avec les industriels et les entreprises de ce domaine au travers des différents forums habituels

d’échanges (AFIS, Ecole SdS,…) et les pôles de compétitivité et promeut également la coopération

avec les autres pays intéressés.

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Méthodes et outils

d'ingénierie système

Ingénierie des systèmes de systèmes

(méthodes agiles, représentation

d’architecture, testabilité des

systèmes de systèmes et aide à

la définition des essais, outils

d’estimation du coût des SdS)

Méthodes de validation et de

qualification des architectures

SdS (métriques, processus…)

Coopération

européenne

Maîtrise

européenne pour

la définition

des méthodes

Maîtrise

nationale pour

l’application

4.2.5. Ingénierie et sûreté de fonctionnement des systèmes informatiques

embarqués.

Les études réalisées dans ce domaine concernent l’optimisation de la construction d’architectures

informatiques embarquées et les outils et méthodologies de gestion des obsolescences et de la

sûreté de fonctionnement (Méthodes formelles pour la vérification et la preuve des logiciels).

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Ingénierie et Sûreté

de fonctionnement

des systèmes

informatiques

embarqués

Méthodes formelles pour la

vérification et la preuve des logiciels

Méthodes d’analyse et de validation

de la sûreté de fonctionnement

des logiciels critiques adaptées

aux nouvelles architectures

informatiques distribuées

Ingénierie pour l’informatique

embarquée (Indépendance software/

hardware, segmentation des

applicatifs pour la simplification IVVQ)

Architectures ouvertes

Coopération

européenne

Maîtrise

européenne pour

la définition

des méthodes

Maîtrise

nationale pour

l’application

4

4.2.6. Infrastructures, outils, technologies et standards pour la

simulation.

Les thèmes intéressant la défense concernent en particulier :

- les infrastructures de simulation, pour la construction, en national ou en coopération, de

fédérations de simulations, de simulateurs et de moyens réels, en vue d’expérimentations avec

mise en situation d’opérationnels, dans le cadre du laboratoire technico-opérationnel ;

- les méthodes et standards : élaboration et application d’un référentiel méthodologique et

technologique commun de VVA (vérification validation accréditation), certification HLA,

spécification des formats d’échanges de données d’environnement entre simulations (SEDRIS) ;

- les modèles génériques : la constitution de bibliothèques de modèles (génériques, cohérents avec

les besoins actuels, évolutifs, pérennes et validés) est nécessaire à la simulation pour l’analyse et

la conception de systèmes complexes. Des études portant sur la modélisation de comportement

humain pour l’automatisation des simulations et sur l’impact sur la chaîne de commandement

Analyse

technologique

Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009 45


des nouvelles formes de combat et multi niveaux (étude d’agrégation / désagrégation) sont

indispensables pour atteindre un haut niveau de compétence dans ce domaine ;

- les environnements de simulation, permettant de composer rapidement et simplement les modèles

précédents, notamment dans le cadre d’analyses technico-opérationnelles.

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Interopérabilité des simulations

(standards, Certification HLA, SEDRIS)

et des simulations avec des SIO (C-BML)

Architectures de simulation,

architecture des fédérations

(LAN, WAN)

Infrastructure,

outils, technologies

et standards pour

la simulation

Validation, vérification et

accréditation des simulations (IVVQ)

Sécurité des systèmes de simulation

distribués (Protection des simulations

sensibles dans les fédérations)

Techniques et environnements de

modélisation, langages métier (DSL)

Technologies de l'Internet (Web

Services, cartographie…) pour

les infrastructures et les outils

de simulation de la défense

Technologies développées pour les

jeux informatiques multi joueurs pour

les outils de simulation de la défense

Coopération

européenne

et OTAN

Maîtrise nationale

pour l’application

4.3. ARCHITECTURES ET TECHNIQUES DE SYSTEMES AERONAUTIQUES

Le pôle technique «Architectures et techniques des Systèmes Aéronautiques» recouvre les activités

techniques nécessaires à la préparation, à la maîtrise d’ouvrage et à l’exercice de l’autorité

technique des systèmes à base d’aéronefs pilotés à voilures fixes et à voilures tournantes, y compris

les aéronefs inhabités pour le combat (UCAV), ainsi que des systèmes de mise à terre à partir des

aéronefs de transport (parachutes, aérolargage, …).

L’exercice de l’autorité technique comprend en particulier les activités d’expertise liées à la

navigabilité des aéronefs y compris celles des systèmes de drones.

Les axes majeurs technologiques mis en jeu dans ce domaine sont les suivants :

Conception système

Les programmes de R&T doivent répondre à la préoccupation prioritaire d’assurer le soutien en

service et de permettre les évolutions des plates-formes actuelles. L’analyse des plans d’équipements

montre que peu de matériels nouveaux entreront en service avant 2020, voire 2040. Avant même

la phase préparatoire nécessaire de clarification des besoins opérationnels et de lancement d’un

nouveau programme, il est nécessaire de préparer les capacités industrielles, afin de pouvoir disposer

d’offres technologiques compétitives. Toutefois, les principaux maîtres d’œuvres industriels de

systèmes aéronautiques sont tous duaux, ce qui assure le renouvellement d’une grande partie des

compétences nécessaires. Ce maintien de compétences est un enjeu majeur du pôle, et concerne

aussi les aéronefs en service dont les évolutions ou le traitement des obsolescences nécessitent de

pouvoir recourir à des compétences spécifiquement militaires, en particulier en ce qui concerne

l’emport et l’intégration de nouveaux armements et systèmes de combat.

La DGA estime nécessaire de conserver la maîtrise des outils permettant le suivi en service des

plates-formes existantes et futures (modélisation structurale, vieillissement cellules, traitement des

faits techniques), et la validation de nouvelles solutions technologiques, permettant de répondre

de façon réactive et efficace aux demandes d’évolutions issues des besoins opérationnels.

46 Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009


En matière de coopération européenne, la DGA souhaite soutenir l’Agence Européenne de Défense

dans le lancement d’actions de promotion de technologies nouvelles adaptées aux besoins des

aéronefs militaires. D’autres coopérations, par exemple en bilatéral, sont toutefois envisageables,

sous des conditions d’efficacité. Pour la réalisation de démonstrateurs d’intégration, des schémas

de coopération multilatérale devront être mis en œuvre, avec la nécessité d’identifier une maîtrise

d’œuvre industrielle unique, pérennisant les compétences d’intégration, et capable d’assurer la

cohérence d’ensemble.

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Outils d'avant-projets pour

les aéronefs de combat

Partage de la

conception

Méthodes de

conception

numériques

concourantes

Echange de résultats

dans la préparation

d’un démonstrateur

Intégration plateforme

aéronefs

de combat

Conception multidisciplinaire

Accélération des boucles

de conception

Ingénierie concourante

Maîtrise

nationale pour

la conception

globale

conception d’ensemble des plates-formes non équipées

La maîtrise des technologies de base, toujours en évolution (aérodynamique, structures,

discrétion), de leur association et leur mise en œuvre, est nécessaire au futur maintien en

condition opérationnelle des aéronefs

(traitements des faits techniques), et

sera indispensable pour la conception

de nouvelles plates-formes. Dans

ces domaines, certaines ruptures

technologiques resteront possibles et

devront être évaluées. Les évaluations

de ces technologies aéronautiques

doivent pouvoir s’appuyer en amont

sur les compétences scientifiques

existant au niveau des laboratoires

de recherche, ainsi qu’à l’ONERA, qui

restera un partenaire privilégié des

industriels pour la modélisation des

phénomènes physiques complexes, ou

encore pour l’adoption de technologies

novatrices. L’ONERA a également

un rôle majeur dans le domaine de

l’expertise scientifique et technique au EPISTLE

profit de la DGA.

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Onera

4

Analyse

technologique

Aérodynamique et

contrôle du vol des

aéronefs de combat,

aéroélasticité

et emports

Nouvelles formes et lois de pilotage

Contrôle de l'écoulement,

nouvelles gouvernes adaptées

aux plates-formes furtives

Séparation des emports

et emports en soute

Méthodes de prévision du flottement

Interaction avec les commandes de vol

Benchmarking d’outils

Echanges de résultats

Essais en soufflerie

pour validation

de codes

Maîtrise

nationale de

l’environnement

aérodynamique

et vibratoire

des avions de

combat dont

l’aérodynamique

des formes

discrètes.

Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009 47


Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Méthodes de

conception, de

justification

structurale,

réparation

Conception et justification

prévisions des effets dynamiques

Structures des nouvelles

plates-formes (discrètes)

Vulnérabilité structurale

Benchmarking d’outils

Vulnérabilité

Technologies de

réparation

Maîtrise nationale

pour permettre

les évolutions des

aéronefs en service

(qualification

des emports) et

la réparabilité

Méthodes de

conception, de

justification

structurale,

réparation

Maîtrise du vieillissement (contrôle

et méthodes de réparation)

Maîtrise de l’environnement

(corrosion), éco-conception)

Benchmarking d’outils

Vulnérabilité

Technologies de

réparation

Maîtrise nationale

pour permettre

les évolutions des

aéronefs en service

(qualification

des emports) et

la réparabilité

Outils et méthodes de

modélisation et essais

Réduction des

signatures EM et

IR des aéronefs

de combat

Réduction de la détectabilité des

plates-formes existantes EM et IR

Discrétion des prises d’air

et arrière-corps

Méthodes et moyens de maintien

en condition opérationnelle

Outils et méthodes de

modélisation et essais

Tenue aux agressions

(foudre, champs forts)

Compatibilité électromagnétique

et radioélectrique

Benchmarking d’outils

partage de résultats

sur un démonstrateur

Expertise nationale

Vulnérabilité

électromagnétique

Méthodes et essais

Standards

Maîtrise nationale

des modèles et

méthodes de test

Drones de combat

Même si leur mise en service n’est pas envisageable avant 2020 au plus tôt, le concept de drone

de combat (UCAV) suscite de multiples programmes de démonstration, aux USA et en Europe.

La France s’est engagée avec plusieurs autres pays européens dans la définition et la réalisation

du démonstrateur Neuron, dont les travaux ont été centrés sur la conception d’une plate-forme

discrète capable de larguer un armement placé en soute. Les objectifs en termes de performances

de furtivité sont ici très ambitieux et bien supérieurs à ceux recherchés pour les avions de combat

habités. D’ores et déjà, les travaux ont mis en évidence un certain nombre de points durs techniques

dans ce domaine qui font que les objectifs initiaux de performances ne seront pas tous atteints lors

de la démonstration. Il convient donc de poursuivre l’effort d’études et de démonstrations sur

la plate-forme d’UCAV discrète afin de poursuivre la feuille de route vers une phase programme

éventuelle.

Les moteurs d’UCAV dériveront probablement de moteurs existants, civils ou militaires, en tenant

compte du domaine de vol et des performances envisagées. Il conviendra toutefois d’examiner les

contraintes spécifiques induites par l’intégration à la plate-forme et par les conditions d’emploi :

stockage, utilisation « intermittente » pouvant comporter des phases en OPEX, très intensives.

48 Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009


Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Architectures des

systèmes d’UCAV

Moteurs d’UCAV

Furtivité

plateforme

Etudes de concepts d’UCAV…

Caractérisation des spécificités

UCAV de la fonction propulsive

Etudes et démonstration de concepts

Benchmarking

Définition d’un futur

système de combat

aéronautique

Simulation d’emploi

Spécifications

Retour d’expérience

Etudes de concepts

Démonstrateur

Maîtrise

nationale des

moyens étatiques

de simulation

Acheteur

intelligent (accès

aux technologies)

MCO

Acheteur

intelligent (accès

aux technologies)

ravitaillement en vol :

Compte tenu des enjeux opérationnels de projection et de permanence sur zone, le ravitaillement

en vol est incontournable, qu’il concerne les plates-formes pilotées ou, dans le futur, les UCAV. Pour

les UCAV, il faudra pouvoir atteindre une automatisation complète du processus. Dès maintenant,

son application aux avions de combat pilotés représente un enjeu fort de réduction des risques

d’accidents et d’incidents, dans un contexte où la fatigue des équipages joue un rôle important.

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Ravitaillement en vol

Amélioration du ravitaillement en vol

Automatisation du

ravitaillement en vol

Ouvert à la

coopération

(interopérabilité) :

Etudes de concepts

Démonstrateur

Acheteur

intelligent (accès

aux technologies)

Moteurs d’avions de combat

La dualité civil / militaire des méthodes et des moyens industriels est particulièrement marquée dans

l’industrie des moteurs. Cette réalité doit permettre d’améliorer la rentabilité des investissements

techniques et humains, et de lisser la charge industrielle dans un secteur où le développement de

nouveaux moteurs à vocation purement militaire devient exceptionnel, en raison de la taille et des

caractéristiques du marché militaire. La DGA n’envisage pas la préparation d’un nouveau moteur

d’avion de combat développé en national, tout au plus des adaptations du moteur M88 du Rafale

pour améliorer la disponibilité et réduire les coûts de MCO.

Ce domaine restera très dépendant de l’introduction de nouveaux matériaux, mais devrait aussi

bénéficier des progrès à réaliser dans les

capacités de suivi en service et dans le

contrôle des moteurs en vol. Pour ce qui

est de l’évolution des technologies de base

(modélisations multi-physiques, matériaux

hautes températures, etc.), le ministère de

la défense devra s’appuyer sur les progrès

réalisés pour les moteurs civils, mais certains

besoins restent spécifiquement militaires

(tels que ceux relatifs aux compresseurs

basse pression, aux arrière-corps, aux

lois de régulation, à l’architecture et

à l’intégration). La DGA soutient plus

particulièrement les études sur l’emploi

des composites à matrice céramique, jugés

Moteur M88-2 sur Rafale Marine

DGAcom -F. Vrignaud

4

Analyse

technologique

Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009 49


particulièrement intéressants pour améliorer la durée de vie de plusieurs composants du moteur

soumis à des températures élevées.

Les moteurs représentant jusqu’à 40% du coût de MCO d’un avion de combat, il est primordial de

rechercher et valider des améliorations technologiques permettant la réduction du coût global de

possession (où s’ajoutent aux coûts de maintenance, les coûts de production et la consommation

de carburant) avec des objectifs :

- de fourniture aux utilisateurs de moteurs conformes aux spécifications, au moindre coût et dans

les meilleurs délais,

- de suivi de la navigabilité des aéronefs, tout en identifiant lors de l’instruction des faits techniques

rencontrés en service les solutions les plus adaptées aux objectifs des utilisateurs en termes de

disponibilité et de coût,

- de fiabilité, de maintenabilité et de durée de vie des différents composants du moteur, et

finalement de disponibilité en service.

Les architectures de régulation et les équipements devraient évoluer progressivement vers le tout

électrique, et des architectures distribuées optimisées. Les futurs moteurs pourraient être «plus

intelligents» (auto adaptation de la régulation du cycle du moteur aux missions, à l’état du moteur,

ou encore aux conditions d’environnement) et devront avoir des capacités d’autodiagnostic et

même de pronostic de pannes.

Par ailleurs, ces améliorations devront prendre en compte des objectifs de protection de

l’environnement (réduction des nuisances sonores en mettant l’accent sur les procédures d’utilisation

du moteur, réduction des émissions) ainsi que la nécessité d’optimiser la survivabilité des platesformes

et l’emploi dans des contextes d’opérations interalliées (la défense s’intéressera aux projets

américains sur les carburants de substitution, tout en assurant une veille sur les actions de l’Union

Européenne dans le domaine civil).

En matière de coopération européenne, il convient de rechercher les opportunités d’échanges

d’informations et d’études communes qui pourraient se développer sur la base de programmes

partagés (TP400 par exemple), mais la DGA souhaite aussi pouvoir développer des thèmes innovants

tels que les problématiques spécifiques aux moteurs d’UCAV.

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Réduction du coût

de possession

des moteurs,

amélioration de

la disponibilité et

réduction de la

consommation

Moteurs mieux

adaptables à l’emploi

Aubes de turbines

Matériaux haute température et

technologies de barrière thermique

Utilisation plus

économique (résultats

RETEX, MCO)

Technologies :

échanges de résultats

& éventuellement

accès réparti

Maîtrise

nationale

pour assurer

le maintien

en service des

plates-formes

existantes et

maîtriser les coûts

global possession

(priorité M88)

Turboréacteurs pour missiles Spécifications Maîtrise nationale

Technologies de corps haute pression

Moteurs intelligents (gestion du cycle)

Contrôle santé moteur

Coopération pour une

future plate-forme

Ouvert

Maîtrise

nationale

pour assurer

le maintien en

service des platesformes

existantes

Maîtrise

nationale pour

permettre

l’évolution des

moteurs existants

50 Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009


Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Avions plus

électriques

Généralisation de l’emploi des

équipements électriques

Architecture de moteurs plus

électriques (intégration des fonctions)

Coopération

européenne

Acheteur

intelligent

Outils et technologies

avancées

Matériaux céramiques

Outils de conception, évaluation

de nouvelles technologies et

architectures « moteur »

Etudes moteurs environnement

durable (bruit, carburants alternatifs)

Benchmarking

de solutions

technologiques

Coopération dans

le cadre de la

conception d’une

plate-forme nouvelle

Maîtrise

nationale de

l’incidence sur le

design général

d’un aéronef

de combat

Acheteur

intelligent (accès

aux technologies)

Équipements de plates-formes aéronautiques :

Dans le domaine des équipements de plates-formes, l’introduction de nouvelles technologies

portée par le concept d’avion plus électrique se concrétisera essentiellement au travers d’études

réalisées par le secteur civil. L’action du ministère de la défense se traduit principalement par de la

veille technologique, avec ponctuellement des actions de R&T sur des cas présentant des spécificités

techniques différentes du civil, liées à un environnement et un emploi militaires.

Par ailleurs, dans ce domaine où les acteurs industriels restent multiples, l’enjeu prioritaire de

la sécurité des vols, qui passe par le suivi en service et la maîtrise des approvisionnements, doit

entraîner une stabilité suffisante du tissu industriel pour limiter les risques de défaillance sur les

aéronefs en service, ainsi que pour les programmes en cours d’industrialisation ou de production.

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Avion plus électrique

Conditionnement d’air

Architecture de plates-formes plus

électriques (Gestion de l’énergie,

intégration de fonctions et de

composants plus électriques)

Intégration de la génération

électrique au moteur

Démarrage sur batterie

ou sur alternateur

Conditionnement d’air hybride

Module de puissance intégré (IPM)

Etudes de concepts

Démonstrateur

Maîtrise

nationale de

l’architecture,

des

performances et

de l’intégration

Maîtrise

nationale de

l’architecture,

des

performances et

de l’intégration

4

Analyse

technologique

Protection incendie

Systèmes d’extinction

respectant l’environnement

Etudes de concepts

Démonstrateur

Acheteur

intelligent

(accès aux

technologies)

Avionique modulaire :

L’écart croissant entre le rythme de renouvellement des flottes et les progrès rapides des technologies

avioniques, poussées par la généralisation de la dualité de certains éléments matériels ou logiciels

avec le monde civil non aéronautique, conduisent à s’imposer de mettre en œuvre sur les plates-

Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009 51


formes aéronautiques militaires des solutions d’architecture d’avionique capables de s’adapter

aux évolutions des technologies et des systèmes, ainsi qu’aux évolutions des contextes et concepts

d’emploi. La DGA cherche dans ce domaine à valoriser au mieux les avancées de la recherche civile,

qu’il faudra adapter aux utilisations militaires. Les aspects d’interface homme-système devront

pouvoir être pris en compte et étudiés, en particulier pour les équipages.

Depuis fin 2006, un décret concernant la navigabilité des aéronefs militaires impose à ces derniers

d’être certifiés. Il s’agit de mettre en place de nouvelles méthodes de conception pour éliminer au

plus tôt les risques d’incohérence ou d’erreurs, ainsi que pour pouvoir justifier la conformité des

matériels et logiciels aux exigences de sécurité.

Par ailleurs, la création d’un outil générique de conception, de développement et de démonstration

d’une architecture système physique et fonctionnelle partagée est envisagée pour les futures

plates-formes aériennes de combat, habitées ou non. Constituant un support de mise en œuvre

commune des principes d’avionique modulaire ouverte, elle facilitera, au-dede la conception

et du développement de plates-formes nouvelles, la gestion à coût maîtrisé des obsolescences

matérielles et logicielles, ainsi que des évolutions de besoins et de concepts d’emploi. Il s’agit d’une

opération de démonstration à construire en coopération européenne, avec pour objectif d’établir

une méthodologie commune, accessible à l’ensemble des industriels et des services étatiques

concernés, et indépendante de la plate-forme finale d’intégration. Les études envisagées devraient

permettre également d’aborder différemment et de façon plus efficace la rénovation mi-vie des

avions de combat existants.

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Avionique modulaire

ouverte et partagée

Définition de principes et de standards

Méthodes de conception intégrant

les coûts et démonstration

Analyse fonctionnelle et logique

Maquettage architecture logique

Démonstration d’architecture

Ingénierie concourante

(définition d’une

implémentation,

évaluation)

Standards

Maîtrise

nationale des

principes et

standards

Pilotage d’une

coopération

Maîtrise étatique

des coûts

Expertise

étatique

d’acheteur

systèmes de combat

Pour l’évaluation de la vulnérabilité des avions de combat et celle de leurs systèmes de combat,

le développement de simulations d’emploi technico-opérationnelles de plus en plus élaborées

et techniquement représentatives est nécessaire. Les moyens de simulation doivent pouvoir être

mis en œuvre aussi bien à l’initiative des

industriels que dans les centres étatiques,

en faisant appel à des solutions de mise en

réseau, lorsque c’est nécessaire.

L’importance des capacités de frappe airsol

rapide et précise se vérifie dans tous

les conflits récents. La prise en compte du

retour d’expérience et des évolutions des

programmes en cours est ici primordiale.

Les besoins opérationnels associés imposent

donc de faire évoluer les technologies liées

à cette capacité. Il s’agit par exemple de

disposer de la transmission de coordonnées

en temps réel, de l’identification d’un

objectif avec une assistance au sol, de la

restitution de la frappe.

Leurres infrarouges

O. Guerri - DGAcom/

52 Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009


Le développement des technologies permettant de réaliser des conduites de tir air-sol tout temps

précises est essentiel pour permettre des frappes efficaces et minimiser le risque de dommages

collatéraux ou d’effets fratricides. A moyen terme, l’objectif est de traiter des cibles déplaçables,

voire des cibles mobiles. Il est nécessaire :

de prendre en compte l’évolution des technologies des senseurs et des effecteurs et celle des

systèmes de transmission, et d’évaluer les performances dans des conditions représentatives

d’un emploi opérationnel

de lancer les démonstrations d’intégration nécessaires pour évaluer les perspectives d’application

dans un contexte opérationnel, y compris l’impact éventuel sur les concepts d’emploi.

L’utilisation d’antennes électromagnétiques et optiques partagées parait susceptible à l’avenir

d’améliorer sur les plates-formes de combat les performances de communication, de détection et

de conduite de tir ou de reconnaissance des aéronefs futurs, en augmentant les performances de

façon importantes, à condition de pouvoir réaliser leur intégration sans dégrader les performances

aérodynamiques, ni celles de discrétion.

L’autoprotection est un élément essentiel de la réduction de la vulnérabilité des aéronefs, à

développer en cohérence avec l’évolution des menaces et de la mise en réseau des plates-formes.

Les fonctions de détection et de brouillage des menaces entrent dans une stratégie de gestion

globale de la vulnérabilité des aéronefs, liée aux aspects discrétion.

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Etudes

d’architectures

des systèmes

aéronautiques

Survivabilité globale

Echanges de résultats

Maîtrise

nationale

Moyens étatiques

de simulation

Coopération entre avions :

Système d’armes

aéronautiques

- Transmission et gestion

des données tactiques

-Coopération entre senseurs

Architecture des systèmes armes

(coopération entre fonctions,

entre capteurs au sein d’une

plate-forme et IHM)

Transmissions de données haut débit

Conduites de tir air-sol

Conduites de tir air-air

Technologies d’architectures intégrées

Evaluation de

technologies

Définition de

nouveaux capteurs

Coopération

européenne

Benchmarking,

coopération en

fonction des

capteurs utilisés

Intégration et

évaluation du Meteor

Coopération

européenne

Maîtrise

nationale (tenant

compte des

coopérations

possibles sur

les capteurs et

armements)

4

Analyse

technologique

Autoprotection : architecture,

senseurs, leurres

Leurres

Antennes partagées

et discrètes

Architectures des antennes et

ouvertures sur aéronefs (conception,

intégration, démonstration)

Antennes radar, ESM et CNI

(communication – navigation

– identification)

Solutions

technologiques

Intégration sur un

aéronef futur

Maîtrise

nationale

Ouvertures optiques

Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009 53


hélicoptères

La priorité est d’assurer le soutien en

service et l’évolution des différentes

plates-formes à voilure tournante pour

les besoins nationaux, ce qui implique

un effort ciblé sur les programmes les

plus récents : Tigre, Cougar, et NH90,

Eurocopter y jouant le rôle d’avionneur

maître d’œuvre (avec Agusta Westland

dans le cas du NH90). Pour la conception

de futures plates-formes à voilure

tournante, une coopération européenne

semble le cadre le plus adapté.

Hélicoptère Tigre

La DGA s’appuie sur des compétences

de conception des plates-formes

d’hélicoptères mises en œuvre pour des

applications civiles. La coopération établie

entre l’ONERA et le DLR doit permettre

de faire évoluer les technologies de

base, une thématique importante étant

l’intégration discrète de la propulsion, en

regard des besoins de survivabilité dans

les contextes d’emploi opérationnel. Pour

les turbomoteurs, il importera d’être en

mesure, le moment venu, de décliner

des versions plus puissantes des moteurs Hélicoptère NH90

actuels (Tigre, NH 90), mais la priorité sera

d’introduire des évolutions et des savoir-faire permettant des gains significatifs en matière de coûts

de possession et de la disponibilité opérationnelle.

Au-dedes plates-formes de base, ce sont les aspects systèmes et la survivabilité en opération

qui nécessiteront un effort soutenu dans les décennies à venir, notamment en ce qui concerne

l’adaptation des capacités et de l’emploi à des opérations en coalition. La DGA est très ouverte

à une coopération sur le développement des capacités d’emploi militaire tout temps, et sur les

capacités d’évolution et d’adaptation des systèmes d’armes. Elle est donc prête à engager une

étroite collaboration sur ces deux sujets.

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

DGAcom -F. Vrignaud

Eurocopter - Deulin

Systèmes d’armes

Veille (senseurs électrooptiques

et radar)

Liaisons de données tactiques

et coopération avec autres

aéronefs et drones

Désignation de cible et conduite de tir

Etudes de concepts

Briques

technologiques

Maîtrise nationale

de l’architecture,

des performances

de l’intégration

des LDT, de la

gestion des

informations

de mission

Conduite de vol

Senseurs tout temps et navigation

Traitement de l’information (fusion)

et anticollision

Aide à l’atterrissage

Vol tactique

Visionique et IHM (charge de travail)

Senseurs (accès

mutuel)

Performances

globales

Démonstration

hélicoptères

tout temps ou

hélicoptère lourd

dont architecture

Maîtrise nationale

sur l’architecture

et les données

relatives à la

sécurité, les

performances

en précision

de navigation,

le lien avec les

systèmes d’armes

54 Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009


Les axes d’effort technologiques intéressant spécifiquement la défense comprennent :

- l’amélioration de la protection et de la survivabilité des hélicoptères, au niveau de l’équipage

ou des systèmes (de manière passive par l’utilisation de nouveaux matériaux ou de nouvelles

architectures, et de manière active, grâce à une évolution des senseurs et des effecteurs)

- la valorisation des commandes de vol électriques, associées à des lois de pilotage évoluées, en

particulier pour le vol tout temps et près des obstacles

- l’insertion dans le champ de bataille numérique, qui nécessite l’augmentation des capacités de

coordination des actions, de transmission et de traitement des informations

- la mise à profit de l’accroissement des possibilités des senseurs, avec l’apparition de nouvelles

technologies (optroniques, électromagnétiques, acoustiques), la navigation précise associée à la

numérisation des données terrain, le développement des capacités de fusion entre ces données,

et à plus long terme de coopération entre senseurs, sur la même plate-forme et en multi-platesformes.

Enfin, pour bénéficier pleinement des nouvelles technologies issues du monde civil, qui permettront

en particulier de mieux maîtriser certains risques d’obsolescence, il faudra veiller à ne pas créer de

dépendances au niveau des composants matériels et logiciels utilisés.

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Survivabilité

Protection de l’équipage

Tenue au crash

Survivabilité globale intégrant

l’activation des systèmes d’armes

(détection – protection – action)

Bases de données

d’essais

Echanges et recalage

de simulation

Maîtrise Connaissance

et modélisation

fines des menaces

Simulations technicoopérationnelles

étatiques

Modélisation étatique

de la vulnérabilité

Discrétion des

hélicoptères

Modélisation de la discrétion

IR, EM et acoustique

Intégration motrice discrète

Bases de données

d’essais

Echanges et recalage

de simulation

Maîtrise nationale

Autoprotection

des hélicoptères

Référencement des menaces

Simulation technico-opérationnelle

Etudes d’architecture

d’autoprotection et

études d’intégration

Coopération

européenne :

échange de résultats,

nouveaux concepts

d’autoprotection

Maîtrise nationale

4

avions de transport et avions spécialisés :

Au dede l’A400M, à long terme, les

perspectives en matière de transports aériens

futurs pouvant intéresser la défense résulteront

de l’évolution des gammes d’avions de ligne

civiles, qui devraient bénéficier encore de

progrès technologiques importants, notamment

en matière de réduction des nuisances et

de consommation en carburant. Les besoins

militaires peuvent nécessiter toutefois des

adaptations particulières des plates-formes

(chargement, emports, techniques de largage) et

des systèmes (interopérabilité, communication

en réseau, autoprotection, systèmes de

navigation/guidage). A très long terme, des

A400 M

EADS/Airbus

Analyse

technologique

Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009 55


applications militaires de solutions plus innovantes pourraient être envisagées (convertibles de

transport par exemple), en présence de besoins significatifs, et après maturation de ces technologies.

Les perspectives en matière d’avions spécialisés (renseignement, reconnaissance), au-dede la

mise à profit des avancées réalisées sur des plates-formes non dédiées, dépendront d’une part

du développement de l’emploi des drones spécialisés et des moyens satellitaires, d’autre part des

besoins opérationnels, des senseurs et systèmes concernés.

systèmes de mise à terre (sMt)

Les coûts en délais et personnels dans les ruptures

de charge de la chaîne logistique sont un souci

permanent des forces. De nouveaux moyens de

reconditionnement des palettes aéronautiques

doivent être mis au point de manière à s’interfacer

plus simplement entre la chaîne amont (civile le plus

souvent) et la chaîne aval (militaire).

D’autre part, en bout de la chaîne aval, les théâtres

d’engagement de type Afghanistan ont mis en

lumière la nécessité de pouvoir ravitailler par les airs Largage à partir d’un Transall

des unités avancées dans un contexte de supériorité

aérienne et d’insécurité forte (embuscades, IED) au sol. Cela nécessite une sensible amélioration de

précision des aérolargages tout temps.

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

DR

Systèmes autonomes

pour largages à

hautes altitudes

Veille (systèmes étrangers)

Pilotage et contrôle des

ailes souples (voiles)

Systèmes de gestion et contrôle de

trajectoire pour posés de précision

Etudes de concepts

Briques

technologiques

Maîtrise nationale

de l’architecture et

des performances

des SMT

4.4. ARCHITECTURES ET TECHNIQUES DE SYSTEMES NAVALS

Le pôle se compose de deux métiers, plates-formes navales (PFN) et systèmes de combats navals

(SCN) exerçant leurs activités durant toutes les phases de vie des navires depuis la conception

jusqu’à la déconstruction. PFN couvre les activités de maîtrise d’ouvrage et d’architecture de projets

de bâtiments de surface et sous-marins, les activités relatives aux systèmes et installations de platesformes

permettant la sécurité de navigation, la vie à bord ainsi que la mise en œuvre des systèmes

d’armes des bâtiments de surface et des sous-marins et l’intégration des chaufferies nucléaires

et les armes nucléaires. SCN couvre l’ensemble des activités relatives à la maîtrise de la capacité

de combat des plates-formes de la marine, qu’elles soient aériennes, de surface ou sous-marine,

tant sur le plan de la performance globale que de la maîtrise et de l’intégration fonctionnelle des

différentes composantes qui sont :

- les « systèmes de direction de combat » et leur exploitation opérationnelle

- la lutte sous-marine, y compris la guerre des mines

- les communications et les liaisons de données tactiques et de navigation

- la tenue de situation

- la mise en œuvre des armes et missiles surface-air, mer-mer et d’appui-feu anti-terre

- les moyens déportés de type avions, hélicoptères ou drones.

Avec le lancement d’une majorité de grands programmes de renouvellement de la flotte, qui

entrent actuellement en phase de réalisation et qui sollicitent donc de moins en moins les capacités

d’ingénierie et d’innovation, l’effort R&T est consacré au maintien d’un niveau de compétences

suffisant pour entretenir la base industrielle et technologique de défense dans le domaine de la

conception de bâtiments de surface et de sous-marins, afin d’assurer dans la durée la supériorité des

56 Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009


forces sous-marines, de surface et aériennes en zone littorale, et la mise en œuvre de la composante

navale de la politique de dissuasion. Dans ce dernier domaine, il doit préparer au futur moyen

océanique de dissuasion. Il permet aussi d’accompagner les ruptures émergentes, parmi lesquelles

la capacité d’engagement multi plates-formes et les systèmes de lutte anti sous-marine.

La R&T du domaine naval s’inscrit dans la préparation des enjeux suivants :

- la réduction du coût global de possession des capacités opérationnelles (MCTO et réduction des

équipages)

- la maîtrise de l’impact environnemental et de la sécurité des navires

- la lutte au dessus de la surface en recherchant les synergies au niveau de la force navale (tenue de

situation multi-plates-formes puis capacité d’engagement multi-plates-formes)

- la lutte contre les sous-marins et l’émergence du concept d’engagement coopératif dans l’espace

sous-marin

- la guerre des mines future, en intégrant une menace plus furtive et une diversification des modes

d’actions sur plusieurs porteurs de surface ou sous-marins

- la préparation du futur moyen océanique de dissuasion.

4.4.1. Systèmes de combat navals

Un premier axe d’effort consiste à rationaliser et à assurer l’évolutivité des systèmes de combat navals.

Les architectures doivent être en mesure d’accueillir tout au long de la vie du système les équipements

à cycle de vie courts. Les évolutions sont liées, soit à de nouvelles missions, soit aux menaces, soit

à l’augmentation des performances accessibles sur le marché, soit à des raisons d’interopérabilité

telles que, par exemple, l’utilisation de nouveaux équipements de télécommunications haut débit,

d’informatique opérationnelle (intranet naval) ou de normes relevant des systèmes de systèmes.

Les futurs systèmes de direction de combat navals (SDCN) devront être conçus autour d’un noyau

logiciel de base commun à un ensemble de navires, autour duquel viendraient s’interfacer les

différents sous-systèmes classiques (lutte au dessus de la surface, lutte sous-marine, action vers

la terre, système d’information et de commandement) et des fonctions additionnelles nouvelles

(capacités d’engagement multi-plates-formes), sans avoir à modifier ce noyau.

Pour réduire le nombre de familles de systèmes de combat navals en service, le ministère de la

défense a établi depuis juin 2007 un schéma directeur des systèmes de direction de combat navals

qui permet de planifier les évolutions en développant les synergies entre systèmes pour les deux

grandes familles de plates-formes, bâtiments de surface et sous-marins. La DGA poursuivra dans les

années à venir les échanges avec ses partenaires étatiques et industriels (nationaux et étrangers)

sur les modalités d’implémentation de ce schéma directeur.

Au stade de l’intégration physique et fonctionnelle, les solutions d’architecture d’aériens plus

compactes et plus performantes en termes de compatibilité électro-magnétique et de réduction de

signature sont recherchées.

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Architecture

des systèmes de

combat navals

Systèmes de direction de combat

intégrés, modulaires et évolutifs

Intégration des LDT aux systèmes de combat

Sûreté de fonctionnement

SSI des systèmes de direction combat

Intégration système des capteurs et

armements (outils de maîtrise d’ouvrage,

illustrateurs de besoins, plates-formes

d’intégration et de référence, visualisation

interactive du besoin, spécifications,

normes standards, LTO naval)

CEM

Interopérabilité

Exercices

OTAN, AED

MTMD

Maîtrise

nationale

4

Analyse

technologique

Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009 57


4.4.2. Lutte au dessus de la surface

Ces systèmes incluent la lutte anti-aérienne, antimissile, anti-navire, contre la terre, la défense antimissiles

balistiques (DAMB), la protection des plates-formes contres les menaces asymétriques et

terroristes. L’intégration multi plates-formes des fonctions en favorisant le partage des informations

brutes, l’élaboration d’une situation commune au sein de la force navale et l’optimisation

automatisée de l’emploi des senseurs et des armes sont des axes prioritaires d’amélioration de la

supériorité au combat. Pour la lutte anti-aérienne, les performances sont recherchées en matière

de préavis de détection, de robustesse vis-à-vis de cibles manœuvrantes, de détection dans un

environnement complexe ou perturbé, d’identification de cibles non coopératives et de capacités

d’interception de missile quelque soit sa manœuvre de déception. Pour la lutte anti-navire, la

précision de la désignation des objectifs et la capacité à désigner des objectifs transhorizon sont

des objectifs prioritaires. L’utilisation des drones aériens devrait avoir à l’avenir un impact majeur

sur les performances d’ensemble en détection et en conduite de la manœuvre. Il doit être mis

en évidence selon leurs capacités intrinsèques (VTOL (15) , autonomie, emports de systèmes) et les

contraintes d’intégration (délais de mise en œuvre, mouvements de plates-formes, état de mer).

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Mise en œuvre et intégration

des drones aériens au système

de direction de combat

Equipements des

systèmes de combat

Interopérabilité

Exercices

Simulations

MTMD

Recherche

de standards

internationaux

Systèmes de combat

au dessus de la surface

Cibles non coopératives au

dessus de la surface

Fonctions de forces

interopérables avec les alliés

Optimisation du concept

d’emploi multi plates-formes

Implémentation de nouveaux moyens

et armes (ergonomie des postes de

commandements, réduction des

équipages, sécurité des systèmes)

Capacité

nationale

nécessaire au

traitement

des données

tactiques

classifiées (SSI (16) )

4.4.3. Lutte sous la mer

La détection sous-marine est essentielle pour assurer l’invulnérabilité de la force de dissuasion, la

protection du groupe aéronaval (GAé) en haute mer et la supériorité en zone littorale. Dans ce

domaine, les axes prioritaires sont :

• le maintien d’un haut niveau de performance en détection pour assurer l’avantage tactique des

bâtiments navals (élargissement de la bande passante des sonars, transitoires)

• les performances en traitement du signal (diminution du taux de fausses alarmes,

accompagnement des évolutions des sonars, influence des fonds et des données physiques de

l’océan)

• la recherche de synergies entre les applications de détection sous-marine avec l’identification

d’un maximum de sous-ensembles communs (équipements de détection, traitement des

données)

• la coopération inter plates-formes aériennes (avions de patrouille maritime), de surface et sousmarines,

en développant l’apport du multistatisme

• l’étude des capteurs dédiés et leur intégration (antennes ravalables, sonars remorqués légers)

et l’intégration aux nouveaux porteurs (robotique sous-marine).

Au-dede la détection, il est également primordial de se protéger contre les menaces s’exerçant

sous la mer (mines, sous-marins, plongeurs, drones) en regroupant et en fédérant les différents

besoins de surveillance de détection, de prévention, de neutralisation et de traitement des menaces.

(15)

Vertical Take Off and Landing

(16)

Sécurité des Systèmes d’Information

58 Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009


Les axes d’efforts prioritaires sont :

• les torpilles : leur intégration physique, la

maîtrise de l’intelligence embarquée avec

notamment les capacités de traitement

de cibles dotées de contre-mesures

sophistiquées dans des zones littorales,

l’exploitation de l’autonomie décisionnelle

apportée par l’évolution des puissances de

calcul, les concepts d’emploi

• la protection contre les torpilles (détection,

brouillage, leurrage, destruction)

• la préparation de systèmes de lutte antimines

futurs. Les travaux ou les évaluations

portent sur les technologies suivantes : Sous-marin Barracuda

les solutions d’architecture multi-platesformes,

l’utilisation de drones éventuellement consommables, les communications tactiques

sous-marines, les microcalculateurs embarqués rapides, l’utilisation de lasers (bleu-vert) pour

la détection, l’utilisation de sonars hautes fréquences pour l’identification et la reconnaissance,

la fusion de données capteurs, l’intégration et la mise en œuvre à bord des bâtiments, les

opérations conjointes, la logistique et le stockage (parcs d’équipements communs, transport,

maintien en condition opérationnelle), l’intelligence embarquée et l’exploitation à bord

• l a conception et la démonstration de robots sous-marins UUV pour la détection des mines et

leur neutralisation, les études d’accompagnements sur les solutions innovantes d’intelligence

artificielle et les algorithmes de programmation de mission.

La conception des systèmes de lutte anti-mines futurs (SLAMF) s’écartera a priori de celle des

moyens dédiés actuellement en service (chasseurs de mines tripartites) s’appuyant simultanément

sur différents porteurs. L’évaluation de ces systèmes et les travaux préparatoires présentent des

enjeux considérables en termes opérationnels et coût de possession.

DCNs

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Sonars

Torpilles

Technologie des antennes ,

Intégration des antennes

Développement d’un

démonstrateur d’interception

Développement d’un démonstrateur

de sonar de transitoires

Acquisition et traitement du signal :

bruit propre, fausses alarmes, en

milieu variable, impact acoustique

de l’environnement, transitoire

et biologique, environnement

sous-marin difficile (fluctuant,

réverbération, zones côtières)

Impact des sonars sur faune marine

Sonars d’imagerie

Architecture générale et

conception des torpilles

Intégration physique et système

Conduite de tirs de torpilles

Mise en œuvre près du littoral

et par très petit fonds

Nouveaux concepts d’emploi

Pas de coopération

globale envisagée

Ouvert

Coopération

européenne

Pas de coopération

envisagée

Maîtrise

nationale

Acheteur

intelligent

Partage

d’expertise

européenne

Maîtrise

nationale

4

Analyse

technologique

Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009 59


Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Lutte contre les mines

Systèmes de lutte

sous marine

Systèmes tactiques

Robotique sous-marine

Technologies vidéo

Contre mesure sous-marines :

systèmes d’alerte,

contre-mesures anti-torpille

Drones de lutte sous-marine

Optimisation du concept d’emploi de

capteurs sous-marins aérolargués

Analyse et évaluation de la menace

Brouilleurs sous-marins

Coopération

européenne ou

internationale

Coopération

européenne

Pas de coopération

envisagée

Acheteur

intelligent

Maîtrise

nationale

4.4.4. concEPtion dEs PlatEs-forMEs naValEs

Les plates-formes navales existantes ou futures doivent être maintenues en permanence au

meilleur niveau opérationnel possible durant tout le cycle de vie quelles que soient les évolutions

des missions, des menaces, des réglementations. Il est donc nécessaire de disposer en permanence

des compétences d’architecture pour pouvoir répondre à toute question d’intégration d’armement

nouveau, de senseurs actifs ou passifs ou de plates-formes dédiées (USV, UUV, UAV) et évaluer

les niveaux de sécurité et de vie à bord. Lorsque c’est possible, l’état de l’art civil est utilisé, les

compétences doivent se focaliser sur les aspects spécifiquement militaires : survivabilité (lutte contre

les sinistres, les fortunes de mer et les avaries de combat), sécurité des munitions. L’évolutivité des

conditions d’emploi conduit à privilégier l’utilisation du LTO afin de pouvoir tester rapidement

et globalement les conséquences de toute évolution matérielle ou organisationnelle comme,

par exemple, la réduction des équipages. L’évaluation de la survivabilité sera complétée par une

maîtrise d’intégration développée chez l’industriel en s’appuyant sur ses capacités de simulations

et d’essais (choc, souffle, incendie...). Les conséquences de la réduction des équipages doivent être

étudiées dans ses aspects conduite du navire et des systèmes d’armes, conception et évaluation des

interfaces hommes systèmes, organisations des tâches, maintenance et socialisation des équipages.

Ceci implique également de considérer

la durée d’un équipage embarqué ainsi

que le type d’exploitation du bâtiment

(navigation, postes de combat…).

La garantie de la sécurité de mise en œuvre

des sous-marins (la sécurité plongée et

l’intégration de chaufferies nucléaires)

nécessite des efforts continus en matière

d’architecture de sous-marins, de procédés

de fabrication, de conception et de

réalisation des coques, la spécification et

la validation des choix des matériaux. Pour

garantir l’invulnérabilité de la force de

dissuasion, la furtivité acoustique et non

acoustique doit être au meilleur niveau,

ce qui nécessite des efforts continus dans

le traitement des vibrations, le contrôle

actif, les propulseurs, les rejets, sous les

aspects scientifiques, technologiques et

industriels. La vie en atmosphère confinée

nécessite des efforts pour maîtriser la

composition de cette atmosphère et

définir les taux acceptables de polluants

pour l’homme, les moyens de mesures et

les procédés de régénération.

BPC Tonnerre en essais d’interopérabilité

60 Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009

DGAcom -F. Vrignaud


Axes R&T Technologies déterminantes Coopération

Capacités

nationales

Evaluation et simulation des concepts

Architecture

générale des platesformes

navales

Evaluation des impacts

architecturaux d’intégration de

nouveaux systèmes ou composants

(contraintes liées à la propulsion

et à la sécurité des munitions à

bord des plates-formes navales)

Optimisation de l’architecture navale

Résultats de simulation

Etudes de concept

Maîtrise

nationale des

compromis

d’architecture

Maintien des informations

numériques techniques tout au

long du cycle de vie du système

Dimensionnement et réalisation

des structures de coque

Capacité à

spécifier

Conception

générale des platesformes

navales

Superstructures des

bâtiments de surface

Coque résistante des sous-marins

Coopération préparant

un programme

Accès aux

technologies

Maîtrise

nationale de

la sécurité

Structures extérieures (ballasts,

charpentes avant et arrière, massif) et

intérieures (ponts, cloisons, structures

de supportage, berceaux, … ) des SM

Intégration physique des

systèmes d’armes

Utilisation de simulations :

prototypage virtuel, mise en situation

opérationnelle, illustration des besoins

d’exploitation opérationnel (IBEO)

Conception

générale des platesformes

navales

Intégration physique des drones

aériens de surface et sous-marins, ainsi

que leurs systèmes de mise en œuvre

Intégration des munitions

(concepts de déconfinement et

de stockage, réglementation)

Etudes de sécurité (incendie,

sécurité pyrotechnique)

Modélisations incendie, IHM

Coopération préparant

un programme

Capacité à

spécifier

Accès aux

technologies

Maîtrise

nationale de

la sécurité

4

Manoeuvrabilité et vitesse des

sous-marins, sortie d’arme

Servitudes (soutes, isolation, énergie,

refroidissement, surveillance)

Réduction d’équipages

Protection de l’environnement :

gestion des déchets, utilisation

des matériaux et peintures non

polluants, monitoring des rejets

Analyse

technologique

Maîtrise des atmosphères

confinées des sous-marins

Comparaison d’outils

et de méthodes

Maîtrise

nationale

Survivabilité des

plates-formes navales

Discrétion acoustique : hélices,

hydrojets, accessoires, bruit

propre des coques

Discrétion EM et IR au

dessus de la surface

Comparaison d’outils

et de méthodes

Maîtrise

nationale

Dommages de combat

Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009 61


La maîtrise de la production

d’énergie primaire, sa

transformation, sa distribution

aux utilisateurs et son stockage

prendront en compte la

tendance générale à l’utilisation

croissante de l’électricité dont

est attendue une souplesse

accrue, une augmentation de la

disponibilité, des gains en coûts

de possession, une diminution

des rejets. Par ailleurs, une

installation électrique sur

bâtiment militaire devra être

également évaluée selon la

capacité de survie du navire

et sa capacité à intégrer

facilement de futurs systèmes

Ibeo

gros consommateurs d’énergie.

D’un intérêt démontré pour les navires de gros tonnage, le concept de navire tout électrique

doit encore progresser en termes de compacité des systèmes de distribution et de propulsion.

Les technologies plus électriques doivent également être évaluées pour des applications comme

les petits bâtiments de surface, les sous-marins, les engins autonomes de surface et pour certains

systèmes de plateformes telles les catapultes pour la mise en œuvre d’aéronefs et de drones. Pour

les bâtiments de surface, l’utilisation de piles à combustibles permettrait de diminuer les rejets

gazeux dans les ports et de satisfaire un besoin de sources d’énergie de secours (remplacement

des générateurs thermiques de petite puissance). L’association pile à combustible / turbine à gaz

permet d’envisager des rendements améliorés pour les générateurs d’énergie primaire. L’intérêt de

technologies plus prospectives comme, par exemple, les applications de la magnétohydrodynamique,

de la supraconductivité et de la thermoélectricité mérite également d’être évalué.

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

DGA/CTSN

Navire plus électrique :

Génération, distribution

Conversion, stockage de l’électricité

Propulsion des sous-marins :

-Pile à combustibles, autres systèmes

anaérobies non nucléaires

-Régénération de l’atmosphère

des sous-marins

Propulsion et

gestion de l’énergie,

atmosphérisation

Dans le contexte

de la préparation

ou de la rénovation

d’un programme

Acheteur

intelligent

Maîtrise

nationale de

la propulsion

nucléaire

4.5. ARCHITECTURES ET TECHNIQUES DE SYSTEMES TERRESTRES

Le pôle AST (Architecture et techniques des Systèmes Terrestres) couvre les activités nécessaires à

la maîtrise d’ouvrage technique des systèmes terrestres, véhicules et équipements, y compris leur

soutien en service. Les produits d’armement terrestres sont : les véhicules de combat, les véhicules

spéciaux, les véhicules et les équipements d’emplois généraux, les systèmes combattants, les

systèmes autonomes.

La maîtrise de l’architecture des systèmes terrestres suppose la maîtrise des échanges avec les autres

systèmes qui se traduit par des :

- standards de haut niveau assurant la cohérence entre systèmes élémentaires, en s’appuyant sur

des méthodes d’ingénierie systèmes ;

- contraintes et méthodes d’architecture pour les systèmes d’information sécurisés, pour les facteurs

humains et les systèmes de protection NRBC ;

62 Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009


- standards d’interface avec les autres systèmes, aéronautiques, navals, de C3R ;

- armements missiles et canons ;

- autres produits et technologies à intégrer (systèmes d’information opérationnels, petits drones

organiques, moyens de télécommunication, équipements de surveillance, de positionnement…).

Comme pôle intégrateur, le pole AST vise, essentiellement, à exploiter de manière opportuniste la

R&T produite par/pour d’autres pôles. Ainsi ses études propres sont complétées d’une partie des

études du pôle MAN pour les munitions (ex : Munition de Précision Métrique, Roquettes guidées

laser…), des études SdS (BOA, PHOENIX II…) et des études menées par les pôles transverses (CGN

pour l’optronique des futurs véhicules ou MC pour la protection des combattants par exemple).

En termes d’attente forte de nouvelles technologies (en provenance de tous pôles techniques), des

besoins sont identifiés sur les thèmes suivants :

- vision tout temps pour le combattant, débarqué ou embarqué (incluant les problématiques de

vision indirecte et panoramique pour les blindés), et les systèmes autonomes ;

- moyens réversibles de contrôle d’une foule ou d’un individu menaçant ;

- systèmes de détection robuste des mines et des engins explosifs, associés à des moyens de

neutralisation limitant les effets collatéraux ;

- systèmes de détection de snipers ;

- aide à la mobilité du combattant débarqué (par exemple par exosquelette et/ou robot sherpa) ;

- réduction de la masse des équipements portés par le combattant et de l’ensemble des protections

balistiques ;

- technologies de mobilité innovantes pour les véhicules (hybride, x-by-wire) ;

- autonomie décisionnelle des robots, mobiles et postés (incluant les réseaux de capteurs déposés),

avec un effort à court terme sur la capacité à assurer des missions simples, mais de manière fiable

et robuste par rapport à l’environnement ;

- vétronique modulaire et standardisée,

permettant une meilleure gestion de

l’énergie, intégrant des fonctionnalités

automatisées (DRI, suivi de cibles, aides à la

mobilité…) et des modalités d’interaction

homme / machine élaborées (reconnaissance

vocale, interfaces multimodales, réalité

augmentée, restitution tête haute…) ;

- construction de réseaux d’information

tactiques souples, intuitifs, reconfigurables

et surtout robustes, y compris en

environnement difficile (zone urbaine…) ;

- outils d’aides à la décision et suivi temps réel

performant de la situation tactique ;

- protection de l’homme face aux milieux

agressifs (climatique, NRBC) et suivi

physiologique ;

- adaptation des techniques et outils de

formation et d’entraînement (réalité

virtuelle, simulation hybride intégrée aux

équipements de combat…).

Dans ce contexte, les nanotechnologies comme

les biotechnologies apparaissent comme des

vecteurs de ruptures technologiques dont

les potentialités restent à préciser (détection

d’explosifs, « poussières intelligentes »…).

Miniroc et Félin

Sagem

4

Analyse

technologique

Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009 63


4.5.1. Les systèmes terrestres, « utilisateurs » de technologies

Pour les systèmes terrestres, le défi majeur reste alors l’accès aux multiples technologies candidates

et leur exploitation rapide, à des coûts d’adaptation, d’intégration mais aussi de maintien en

conditions opérationnelles compatibles de leur emploi dans les systèmes terrestres. Il s’agira en

particulier de réduire significativement les coûts et délais de «militarisation» qui constituent

aujourd’hui le principal frein à la diffusion opérationnelle de l’innovation technologique. Les

produits novateurs (robotique…) mais aussi les équipements plus classiques, en développement ou

nécessitant une adaptation réactive sont directement concernés.

Vis-à-vis des applications terrestres, les technologies peuvent être classées en trois catégories, et

gérées comme telles :

- les technologies duales et dont la maturation peut se faire dans le secteur civil, qui doivent à

terme constituer la référence et pour lesquelles une veille active pour des applications défense est

suffisante ;

- des technologies spécifiquement militaires, qui doivent être limitées à la compétition du glaive et

de la cuirasse (armes et munitions et protection face à leurs effets) ;

- un ensemble actuellement sous-employé d’innovations du secteur civil, pour lesquels le défi reste

celui de l’identification, de l’évaluation préliminaire puis, une fois décidé, de la maturation rapide

et de l’adaptation à l’environnement opérationnel, en transcendant les contraintes d’intégration

au parc en service.

4.5.2. Intégration système véhicule

Compte tenu des nouveaux besoins opérationnels, les futurs véhicules posséderont de plus en plus

de systèmes électriques (observation, protection, communications…). Il s’agira alors d’assurer aux

plateformes le soutien énergétique suffisant et, vu les contraintes de poids, de volumes et de coûts,

l’accent devra être mis sur la vétronique et l’intégration de l’ensemble des fonctions et équipements.

Ce domaine est ouvert à la coopération notamment en s’appuyant sur des architectures modulaires

et sur la mutualisation des équipements.

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Architecture (Intégration de

l’ensemble des fonctions en

tenant compte de l’équilibre

nécessaire eu sein du triptyque

MOBILITE / SURVIVABILITE / FEU)

Partage d’expérience -

ouvert à la coopération

Capacité

d'adaptation

réactive nécessaire

pour l’intégration

des équipements

« spécial France »

Capacité à opérer en réseaux

Système d’information terminal

Coopération pour assurer

une interopérabilité

Capacité

d’intégration dans

le SdS. Adaptation

aux besoins et

à l’organisation

des armées

Intégration

système véhicule

Vétronique

Coopération européenne

pour des architectures

modulaires (y compris

protocole) et des

équipements mutualisés

(au minimum les IHM)

Capacité nationale

de conception

Organisation et charge de

travail de l’équipage

Sûreté de Fonctionnement,

maintenance… : Simulation

des modes de fonctionnement,

systèmes de monitoring

de l’état des véhicules

Partage d’expérience –

ouvert à la coopération

Capacité nationale

de simulation

pilotée

Capacité nationale

de conception

64 Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009


4.5.3. Fonction feu véhicule

Dans ce domaine, l’enjeu est de trouver le bon équilibre entre des exigences de survivabilité et

de mobilité de la plate-forme et la puissance de feu désirée. La France promeut notamment le

système CTA (Case Telescoped Ammunition), un système d’arme basé sur le concept des munitions

télescopées, dont les principaux avantages sont une meilleure fiabilité et un gain de place en

tourelle.

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Fonction feu véhicule

Intégration armements et

munitions (canons et missiles)

Tourelles (montage arme, pointage,

équipements optroniques)

Observation, détection,

identification, acquisition cibles

Capacités d’engagement coopératif,

tir au-dede la vue directe

Coopération avec

UK sur 40 CTA

Ouvert

Acheteur

intelligent

Capacité de

conception

4.5.4. Mobilité véhicule

Plus qu’un accroissement intrinsèque des performances dans le domaine de la mobilité, il sera

recherché des technologies qui permettent un réduction du coût global de possession du système

et, dans le même temps, de l’empreinte logistique en OPEX.

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Fonction mobilité

véhicule

Gestion et production énergétique

Carburants « exotiques » et impact

sur les moteurs aux normes EURO

Liaison sol

Transmission hybride

Ouvert

Acheteur

intelligent

Capacité de

conception

4.5.5. Protection véhicule

La survivabilité des engins blindés et leurs équipages est directement liée à l’architecture d’ensemble

du système (principe des « couches » de la survivabilité). Même si l’architecture résultante complète

est le plus souvent classifiée défense au niveau « Spécial France » (vulnérabilité de nos systèmes),

les technologies constituantes sont ouvertes à la coopération.

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Axe majeur

Protection véhicules

Blindages passifs

Protection passive face

aux mines et EEI

Réduction vulnérabilité véhicule

(effets arrière, souffle et chocs)

Protection active par masquage et

leurrage

Protection active par interception

avant impact

Maîtrise des signatures

Ouvert

Capacité

d’adaptation

réactive des

équipements «

Spécial France »

4

Analyse

technologique

Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009 65


4.5.6. roBotiquE tErrEstrE

La robotique est un des vecteurs principaux

d’innovation, avec en particulier le

développement de fonctionnalités cognitives

au service des besoins opérationnels.

L’utilisation de la robotique dans les opérations

terrestres doit pouvoir améliorer (et ceci

d’autant plus que le niveau d’autonomie

atteint est élevé) :

- la protection des combattants en réalisant à

leurs places des actions dangereuses ;

- la productivité donc la disponibilité en

se substituant aux combattants pour des

actions répétitives ;

Miniroc

- la souplesse d’emploi.

La technologie prioritaire est l’autonomie décisionnelle afin de réduire la charge sur les moyens de

transmissions et les opérateurs supervisant les systèmes autonomes. Les efforts doivent porter sur la

navigation et la perception pour la navigation. Mais il sera certainement nécessaire de poursuivre les

efforts au-delà : autonomie décisionnelle « tactique », coopération avec des entités hétérogènes…

Les applications robotiques d’ores et déjà envisagées concernent :

- des robots semi-autonomes destinés aux opérations de déminage et de contreminage ainsi qu’à

la détection et à la neutralisation d’EEI (18) ;

- des réseaux de capteurs, posés ou dispersés au sol (ils pourront être utilisés pour la protection

des sites (voir cet axe majeur) en assurant une surveillance périphérique, ou pour l’action à

distance, en surveillant les activités adverses dans des zones non occupées par les forces amies, en

complémentarité avec d’autres moyens comme les robots terrestres, les satellites et les drones) ;

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

DGAcom -F. Vrignaud

Robotique

Locomotion innovante, et

contrôle/commande associé

Gestion de l’énergie

Moyens de communication

performants en zone urbaine

Navigation semi-autonome

Autonomie décisionnelle

« tactique »

Architecture de contrôle globale

Interactions homme / robot

Coopération multirobot

et coopération avec

entités hétérogènes

Ouvert

Coopération

européenne

(projet AED)

Partage d’information

possible

Coopération

européenne pour

interopérabilité et

standardisation

Coopération

européenne possible

Acheteur

intelligent

Capacité de

conception

4.5.7. intégration sYstèME coMBattant

La numérisation du champ de bataille est le champ d’application des combattants du futur.

L’objectif de la numérisation est de passer de communications deux par deux à une capacité de

(18)

Engins Explosifs Improvisés

66 Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009


faire communiquer les acteurs du terrain tous

ensemble en même temps.

Cependant, l’emploi tactique des

architectures et des systèmes combattants

terrestres du futur, dont il faudra maîtriser

la complexité, ne sera possible que si les

technologies de production, de stockage et

de distribution de l’énergie électrique suivent

sur le terrain la croissance des besoins. La

multiplication des éléments électriques

sur la tenue du combattant ainsi que les

équipements de protection individuelle

(voir axe majeur correspondant) posent

également des problèmes de poids et de

Félin

volume. Les développements technologiques

civils intéressent la DGA et doivent être accompagnés pour répondre aux besoins spécifiquement

militaires. A ce titre, la DGA participe aux travaux réalisés en R&T de sécurité notamment, afin

d’orienter et parfois suivre cette R&T pour une meilleur cohérence entre technologie (par exemple

en géolocalisation) et besoins des forces qu’elles soient armées, de sécurité intérieure (police,

gendarmerie, douanes) ou de sécurité civile (pompiers).

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Intégration système

combattant

Mobilité (matériaux allégés,

miniaturisation et intégration

optimisée des équipements…)

Observation / Vision (fusion

de capteurs (IL (19) -IR), mise en

réseau des équipements)

C4I (mise en réseau pour la

connaissance, la tenue et

l’évolution de la situation

tactique, localisation 3D

en zone urbaine)

Armement futur du fantassin

Gestion coordonnée des feux

Soutien (capteurs

biomédicaux, autonomie

énergétique, diminution de

l’empreinte logistique)

4.5.8. ProtEction du coMBattant,

dEs sitEs, dEs itinérairEs Et conVois

La protection en OPEX est un domaine

qui connaît régulièrement des avancées

technologiques importantes. La protection

passive demeure une priorité, mais elle

s’associe de plus en plus à une protection

active qui doit permettre de détecter

rapidement les dangers.

En termes de coopération, le programme «

Force protection », lancé depuis 2006, est

le premier programme commun de R&T

de l’Agence européenne de défense. La

Buffalo

Coopération

européenne

Capacité de

conception

DGA/ETAS DR

4

Analyse

technologique

19)

Intensificateur de Lumière

Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009 67


protection des forces en environnement urbain correspond à un besoin majeur des forces armées.

Sur tous les théâtres d’opérations, nos soldats, ainsi que les infrastructures déployées et les systèmes

de communication et de commandement, sont exposés à de multiples menaces (attaques suicides,

dispositifs explosifs improvisés, risques NRBC, snipers, etc.).

En parallèle, ce domaine militaire possède des synergies technologiques avec le domaine de la

sécurité, lié à la lutte anti-terrorisme. Les travaux réalisés par la défense sont valorisés au niveau de

la sécurité, au même titre que la DGA s’intéresse, au travers de la R&T civile, à la prise en compte

des technologies de sécurité utilisées pour la détection des explosifs.

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Protection combattant

Protection passive (nouveaux

matériaux de protection,

réduction de signature)

Détection des tireurs isolés

Ouvert à la

coopération

Achat sur étagère

Acheteur intelligent

Protection des sites

Réseaux de capteurs...

Coopération AED

(force protection)

Capacité de

conception

Counter RAM (20)

Autoprotection : architecture,

senseurs, effecteurs,

chaîne létalité

Ouvert à la

coopération

Capacité de

conception

Détection des mines et explosifs

Protection des

itinéraires et convois

(Contre minage,

Lutte contre les EEI)

Détection de changement,

d’objets suspects…

Fusion de senseurs

pour la détection

Ouvert à la

coopération

Capacité de

conception

Neutralisation

4.5.9. Diversification des moyens d’actions

Il s’agit ici d’explorer les nouveaux moyens du combattant et des véhicules, répondant à des objectifs

précis comme le contrôle de la létalité.

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Graduation des ripostes, des

moyens létaux aux moyens

à effets réversibles

Diversification des

moyens d’actions

du combattant et

des véhicules

Moyens sélectifs pour

arrêter / freiner / contrarier

la mobilité adverse

Armes multi effets

Ouvert à la

coopération

Acheteur intelligent

Armes à létalité réduite

Capacité à mener des

opérations spéciales

Sans

Capacité

d’adaptation réactive

4.6. ARCHITECTURES ET TECHNIQUES DE SYSTEMES C3R

Les Systèmes C3R (commandement, contrôle, communications, renseignement) sont ceux qui

permettent l’acquisition, le traitement et l’exploitation de l’information au profit des Forces.

Le Livre blanc leur fait une place importante au travers des priorités qu’il place sur les fonctions

connaissance et anticipation, en matière de guerre en réseau et d’interopérabilité tant interalliée

que civilo-militaire, ainsi qu’en matière d’informations géophysiques.

Ces systèmes C3R se répartissent dans trois domaines, en forte interrelation technique :

(20)

Lutte contre les tirs indirects (roquettes, obus d’artillerie et mortiers)

68 Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009


- « Espace Observation Renseignement et systèmes de Drones « (EORD), dont la mission principale

est le renseignement y compris les systèmes de surveillance, aéroportés ou non, du théâtre

d’opérations,

- « Systèmes d’Information Opérationnels « (SIO), dont la finalité première est, en s’intégrant le cas

échéant au sein d’une coalition, de fournir le support informationnel permettant la planification

et la décision du commandement stratégique, opératif ou tactique, ainsi qu’à la logistique,

- « Environnement géophysique» (EN), qui couvre le domaine des informations liées à l’environnement

géographique et physique endoatmosphérique (milieux terrestres, marin et atmosphérique), ainsi

que géographie humaine, qu’il s’agisse de fournir des données d’environnement proprement

dites ou d’évaluer leur impact sur les systèmes de défense.

4.6.1. EsPacE, oBsErVation, rEnsEignEMEnt Et sYstEMEs dE dronEs

Les systèmes Surveillance, Acquisition de cibles,

Reconnaissance et Renseignement (SA2R) interviennent

à tous les niveaux du commandement (tactique, opératif

et stratégique), ce qui justifie le recours à une palette

diversifiée de moyens. Ce domaine est donc essentiel

aux décisions politiques, comme à la préparation, à la

conduite et au bilan des opérations. La coopération est

envisageable, mais suivant des modalités garantissant

l’accès national à l’information et l’autonomie

d’appréciation.

Il existe une grande variété de systèmes de recueil du fait

de la diversité des moyens consacrés au renseignement : CSO

satellites, avions et hélicoptères et leurs pods (Reco NG,

Clio…), drones, véhicules terrestres, bâtiments de la marine, autres moyens terrestres de contrôle

de zone (réseau de capteurs déposés, robots autonomes), renseignement humain.

Les systèmes de renseignements se sont développés avec le concours de senseurs toujours plus

performants. Une approche globale est nécessaire. Elle se concrétise par le concept de « chaîne de

renseignement » et recouvre à la fois la chaîne de surveillance acheminant l’information depuis le

capteur jusque dans les sites de traitement et d’exploitation, et le renseignement. La compétence en

architecture de chaîne de renseignement est essentielle pour optimiser l’information résultante et

son temps d’accès, pour soutenir les développements de senseurs adaptés à chacun des porteurs et

pour développer l’adaptabilité de la chaîne de renseignement au théâtre. Il s’agit de tenir compte

des équipements disponibles aux différents types d’engagement ainsi qu’aux phases d’engagement

et d’améliorer les capacités d’interconnexion des chaînes de renseignement entre elles que ce soit

dans le cadre d’une opération nationale ou en coopération.

L’activité de la DGA sur les systèmes SA2R (Surveillance, Acquisition de cibles, Reconnaissance et

Renseignement) et leur architecture, consiste à :

- définir des chaînes de renseignement continues, cohérentes et efficaces ;

- contribuer à la préparation des systèmes s’intégrant dans la chaîne du renseignement :

• en déterminant les caractéristiques des capteurs et les traitements qui participent aux

performances du renseignement

• en définissant les exigences d’intégration du système dans la chaîne de renseignement pour

satisfaire au besoin de cohérence d’ensemble (interconnexion des moyens de recueil avec

des moyens de traitement et d’exploitation multi capteurs, standardisation des échanges de

données, normalisation des formats des données…)

- assurer la cohérence des réalisations des systèmes dédiés au renseignement

- réaliser les systèmes spatiaux dédiés au renseignement et à l’alerte

- réaliser les systèmes de drone

- réaliser les segments sol de gestion des systèmes capteurs, de diffusion et d’exploitation du

renseignement.

EADS/Astrium

4

Analyse

technologique

Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009 69


4.6.1.1. systèmes spatiaux et satellites

En donnant la capacité de voir, écouter,

communiquer, localiser et synchroniser, à l’échelle

mondiale et avec une disponibilité permanente, les

satellites ont acquis un rôle majeur dans la maîtrise

de l’information dans les phases d’appréciation de

situation, de préparation et d’action. Ils participent

à l’économie des moyens en permettant une

meilleure concentration des efforts pour obtenir

une efficacité militaire maximale.

L’amélioration des systèmes satellitaires est

recherchée en matière de performances suivant les

deux axes principaux : précision des informations

acquises, délai d’obtention de l’information. Hors

Image SAR

la charge utile, ces améliorations des systèmes

spatiaux passent par la maîtrise de l’intégration

avec les compromis bord-sol et l’adaptation des concepts et techniques développés pour les

applications civiles.

La DGA se concerte régulièrement avec le CNES dans le cadre de l’accord cadre CNES-DGA en matière

de recherche et technologie spatiale lequel traite les technologies spatiales duales, principalement

la plate-forme et la propulsion. L’activité de la DGA porte donc principalement sur la R&T relative

à l’architecture globale, au segment sol et à la charge utile.

La DGA a mené différents programmes de satellites militaires, dont en particulier HELIOS pour

l’observation spatiale, ce qui a contribué à consolider une compétence industrielle nationale

dans le domaine des satellites. Elle poursuit cet effort avec le soutien à des démonstrateurs de

capacité nouvelle dans le domaine du renseignement. La garantie de la souveraineté de l’accès aux

informations justifie l’existence actuelle d’une capacité de maîtrise industrielle nationale dans le

domaine des satellites de renseignement et d’observation.

A moyen terme, est souhaité :

- la mise en place de solutions de partage européen de capacités, à l’instar des accords HELIOS 2 /

SAR LUPE et HELIOS 2 / COSMO-SkyMed définissant une répartition et des modalités d’échanges

entre l’optique et le SAR spatial

- le développement de la coopération dans les programmes.,

La DGA coopère ainsi avec ses partenaires allemand, belge, espagnol,

grec et italien sur le système d’imagerie par satellites MUSIS, destiné

à assurer la continuité de service des systèmes HELIOS II, SAR-Lupe

(allemand), COSMO-SkyMed (italien) et Pléiades (piloté par la France).

La conception de la Composante Spatiale Optique de MUSIS, dont la

maîtrise d’ouvrage est déléguée au CNES, est réalisée en coopération

avec la Belgique, l’Espagne et la Grèce.

DR

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Satellites

d’observation et de

renseignement

Architecture générale

Moyens d’orientation

Systèmes de satellites

(constellation, essaim)

Intégration de charges utiles

Coopération

européenne sur

la préparation de

programmes nouveaux

Maîtrise de

l’architecture des

systèmes de satellites

(coordination

espace défense)

Détection SAR (21)

spatial

Architecture et technologies

de télédétection SAR spatial

Achat/échange

de capacité SAR/

optique spatial

Maîtrise d’une

compétence

d’acheteur

(21)

Synthetic Aperture Radar (Radar à synthèse d’ouverture)

70 Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009


Axes R&T Technologies déterminantes Coopération

Observation et

détection Optronique

spatiale

Optiques spatiales,

surveillance de zone

Détection optronique :

- détecteurs rapides

- détection radar MTI

- multispectral, hyperspectral,

- interférométrie optique

Transmission et traitement sol:

- liaison numérique rapide

- mémoire à grande capacité

- compression, SSI

- transmission haut débit

(dont laser, relais)

- production des images

(calculateurs rapides, archivage)

Accès aux composants

Accès aux composants

Méthodes

Coopération

européenne

Capacités

nationales

Maîtrise nationale

Maîtrise d’une

compétence

d’acheteur

filière européenne

de composants

Expertise

nationale pour les

performances et

les traitements

Acheteur intelligent

Maîtrise nationale

de la SSI

4.6.1.2. systèmes de drones et minidrones

Complémentaires des satellites d’observation,

les drones apportent au système global de

renseignement une capacité de permanence sur

zone. Reliés aux réseaux de télécommunication

du théâtre, ils ont la capacité de transmettre

rapidement en temps réel les informations

acquises aux forces. Leurs missions requièrent

un ensemble de senseurs et de systèmes

de navigation dont les technologies sont

disponibles mais dont l’intégration à différents

niveaux de complexité reste à démontrer.

Plus particulièrement dédiés au recueil de

renseignement au niveau stratégique et

opératif, les drones endurants offrent une

Appontage de drone

capacité essentielle de renseignement sur une

zone limitée avec la permanence requise. Le

contexte européen est adapté pour la construction d’une capacité industrielle dans ce domaine. La

coopération sur le drone Advanced-UAV (moyenne altitude longue endurance) se développe avec

l’Allemagne et l’Espagne. Au-dede la participation à la maîtrise de l’architecture de ce système

de drone, la dga met un accent particulier sur les systèmes, principalement sur l’optimisation de

la définition et l’homogénéité des spécifications.

Répondant à des besoins de recueil d’informations tactiques pour les forces terrestres ou de

drone naval de surveillance embarqué, les drones à vol stationnaire sont des solutions minimisant

l’emprunte logistique dans le cas d’une utilisation terrestre et les contraintes d’intégration sur un

bâtiment dans le cas d’une application navale (sous réserve de développer et valider des solutions

technologiques pour l’appontage).

L’insertion des drones dans la circulation aérienne générale est une priorité à la fois pour les

applications civiles et militaires. Ce sujet, qui fait l’objet d’un intérêt croissant en Europe, doit

progresser sur les plans technologiques et de la normalisation (code USAR adopté par l’OTAN pour

le vol des drones en espace aérien contrôlé). La DGA soutient le lancement à l’AED de l’opération

Thomas Lockhart

4

Analyse

technologique

Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009 71


MIDCAS qui permettra de fédérer les efforts européens sur la thématique du « voir et éviter »,

enjeu essentiel de la circulation des drones en espace aérien non contrôlé.

La DGA est favorable à une réflexion européenne sur les standards critiques en matière de sécurité

des drones. Elle prône une réglementation suffisamment ouverte pour permettre à des produits

compétitifs d’être développés.

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Détection SAR

sur drone

Systèmes de drones

Systèmes de drones

Télédétection SAR sur drone:

intégration

antennes actives

technologies SAR (très haute

résolution, basse fréquence…)

compression

Conception et intégration

système :

drones endurants,

drones de théâtre,

mini drones, micro drones

Voilures tournantes et

nouveaux concepts

Vol stationnaire/

avancement rapide

Sources d’énergie légères

et/ou compactes

Concepts autonomes en énergie

Micropropulsion

Capteurs pour drones

et microdrones

Autopilote, Appontage

automatique

Liaison de données

Perception de l’environnement

Autonomie comportementale

Insertion dans la

navigation aérienne

voir et éviter

Navigabilité

certification

Coopération

européenne (AED)

Coopération

européenne

(AED, OTAN)

Coopération

européenne

(AED, OTAN)

Ouvert

Coopération

européenne (AED,

OTAN, PCRD)

Certification

européenne

Maîtrise de

l’architecture des

capteurs et des

traitements

Accès aux décisions

et expertise sur

l’architecture,

Maîtrise nationale

de la SSI

Acheteur intelligent

Maîtrise de

l’intégration

Acheteur intelligent

Maîtrise de

l’architecture des

systèmes bord et

plate-forme navale

Maîtrise de

l’architecture

& maîtrise

nationale (SSI)

Maîtrise de

l’architecture

Expertise sur

l’architecture

Maîtrise de

l’intégration bord

et station sol

A définir suite

à concertation

européenne

4.6.1.3. Orientation des capteurs

L’emploi et le bénéfice d’un capteur de renseignement ne sont plus limités à l’unité de mise en

œuvre ou à l’unité à laquelle le capteur est rattaché organiquement. Il est de plus en plus multiniveaux

(tactique, opératif et stratégique). Dans le même temps se développent des systèmes

multicapteurs, comme les drones, mettant en œuvre plusieurs capteurs lors d’une même mission,

soit pour des besoins différents, soit pour un même besoin de renseignement. Ces évolutions

entraînent un fort accroissement de la complexité de la fonction d’orientation des capteurs qui

72 Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009


doit rechercher la meilleure satisfaction possible du besoin avec les moyens disponibles. Des outils

doivent être développés pour aider les opérateurs.

Cette thématique a une incidence sur l’organisation des forces et doit prendre en compte

l’interopérabilité. La DGA et les armées mènent en coopération avec l’OTAN une étude pluriannuelle

sur la gestion et l’orientation des capteurs (Optique, IR EM, sur drone véhicules ou déposés) sur un

théâtre d’opérations.

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Orientation des

capteurs

Planification, optimisation,

Aide à la décision

Coopération OTAN et

AED : normalisation,

exercices

Expertise nationale

adaptation

des standards/

méthodes etc...

4.6.1.4. Exploitation des images (optique, ir et sar)

La masse de données collectées

par les moyens de renseignement

militaire est en forte croissance.

Il devient crucial de disposer

d’outils d’aide au traitement de

ces données pour être en mesure,

à effectif constant, d’identifier

rapidement les informations

pertinentes dans la masse

d’informations collectées, ou

de corréler différentes données

pour en tirer un renseignement

plus riche et de plus haut niveau.

La problématique de fusion

de données hétérogènes doit

prendre aussi en considération des

informations bien géoréférencées

dans le temps.

Fusion de capteurs : projet MAJIIC

La DGA maintient un effort sur

la fusion de l’information, parce qu’elle conditionne fortement l’architecture de la chaîne de

renseignement à travers les processus de production du renseignement, l’organisation et l’allocation

des performances.

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

4

Exploitation des

images SAR

Optimisation des filtrages

Filtrages particuliers

Géolocalisation d’image

Interférométrie

Recherche

institutionnelle civile

coopération

européenne AED

Maîtrise nationale

des données brutes

et de l’interprétation

(paramètres

d’enregistrement)

Analyse

technologique

Exploitation

d’images optiques

Recalage d’image multi résolution

Traitements multispectraux

Classification automatique

Reconnaissance et identification

Recherche

institutionnelle civile

coopération

européenne AED

Maîtrise nationale

des systèmes

optoélectroniques

Fusion de données

Fusion au niveau pixel Méthodes, principes :

Recherche

Fusion au niveau primitive institutionnelle civile

coopération

européenne

Fusion au niveau décisionnel

(AED OTAN)

Expertise nationale

adaptation

des standards/

méthodes etc...

Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009 73


4.6.1.5. Chaînes de renseignement

Les chaînes de renseignement sont essentielles pour coordonner les ressources sur le sujet. Leur

définition et développement s’appuient sur des moyens novateurs tels le LTO (voir §3.2.3), ou au

travers de coopérations OTAN.

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

COP

Chaînes de

renseignement

Aides au management

IHM

Architecture générale

LTO

OTAN

Maîtrise nationale

de l’architecture

des chaînes de

renseignement

4.6.1.6. Goniométrie, Elint, Comint

Au niveau stratégique et tactique, la fonction de renseignement d’origine électromagnétique

(ROEM) est primordiale pour l’appréciation de la situation aux plus hauts niveaux de commandement

ou dans la maîtrise de l’information au niveau du champ de bataille ; sur le plan stratégique, le

ROEM est une source de renseignements primordiale. L’intégration de l’exploitation des données

dans les systèmes C4I est un besoin essentiel pour le commandement.

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Goniométrie/

localisation

Interception des

communications

Localisation et Pistage

des émetteurs

Géolocalisation des émetteurs

Ecoute SHF et EVF

Egalisation-synchronisation

(HVUHF)

Possible

Etudes TRL

faible (OTAN)

Maîtrise de

l'architecture

Maîtrise de

l’architecture

4.6.1.7. Reconnaissance de la parole, traduction

Liées au Comint, ces techniques sont essentielles à l’exploitation rapide des informations recueillies.

La DGA s’implique dans les réseaux de la recherche civile et coopère avec OSEO Innovation. Elle

apporte au projet Quaero une expertise en évaluation des technologies du traitement automatisé

de la parole et des images.

L’expérience montre que ces sujets ont tout intérêt à s’appuyer sur la diversité des méthodes et

expériences dans les pays européens et peuvent contribuer à améliorer l’interopérabilité.

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Identification

Reconnaissance de la

parole, traduction

Transcription automatique

Traduction automatique

Traduction de l’oral

Outils et corpus

: coopération

AED ou OTAN

Maîtrise étatique de

l'implémentation

(mots clés et thèmes)

4.6.1.8. Fouille de données

Internet est une immense base de données multilingue. La recherche de données et d’informations

intéressant le renseignement militaire nécessite de définir une ontologie spécifique. L’adaptation

et l’intégration de solutions civiles constituent la voie privilégiée.

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Fouilles de données

Data mining

Données non structurées

Recherche

institutionnelle civile

74 Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009

Maîtrise étatique de

l’implémentation

(mots clés et thèmes)


4.6.2. EnVironnEMEnt gEoPhYsiquE

Avec l’évolution importante due à la numérisation des données dans les systèmes d’armes,

l’utilisation de données environnementales devient essentielle dans la préparation et la conduite

des opérations, la navigation des systèmes, le « ciblage ». Le besoin en données comprend donc

les deux volets : système d’information et fonctionnement en opérations des systèmes d’armes. Il

existe un fort impact du contexte opérationnel sur le besoin en information d’environnement, ce

qui nécessite de développer une double approche progressive de :

- constitution du patrimoine de données prenant en compte des produits sur étagère, des

acquisitions systématiques et des travaux réactifs avec des délais qui jouent un rôle prépondérant

sur l’organisation de la défense ;

- de moyens d’exploitation des données (services d’accès,…).

Il est nécessaire de synchroniser et de maîtriser la cohérence entre l’évolution des besoins des

systèmes consommateurs et l’évolution des capacités d’acquisition de fourniture et de distribution

des informations (produits et services standardisés).

La maîtrise de la qualité géométrique des images, qui nécessite une expertise adaptée des sources,

relève de la souveraineté dans la mesure où elle conditionne les capacités de positionnement des

mobiles de défense.

La DGA est intéressée par l’ensemble des techniques et activités liées à la connaissance de

l’environnement géographique et physique endo-atmosphérique (milieux terrestres, marin et

atmosphérique), ainsi qu’à la géographie humaine. Leur maîtrise est nécessaire pour la spécification et

la réalisation des systèmes et équipements destinés à acquérir la connaissance de cet environnement,

à en fournir une représentation, et à en permettre l’exploitation, dans le but d’optimiser l’efficacité

opérationnelle des systèmes d’armes et de commandement en service ou pour la conception des

systèmes futurs. Les trois axes d’intérêts principaux, information géographique, océanographie

militaire et physique de l’atmosphère, se déclinent dans les techniques et activités suivantes :

• Techniques d’acquisition in situ ou par télédétection des données d’environnement, études et

développements de capteurs spécifiques, méthodes d’interprétation et de qualification des

données recueillies ;

• Modélisation et caractérisation des différents milieux du point de vue de leur influence sur la

conception et l’emploi opérationnel des systèmes, en particulier l’influence de l’environnement

sur les conditions de propagation et de rayonnement ;

• Processus de production, de qualification et de distribution de l’information géographique,

océanographique ou météorologique, y compris : les techniques de géoréférencement de

l’information ou de l’imagerie quelle que soit sa finalité (renseignement, ciblage, géographie),

les méthodes de fusion des informations d’environnement d’origines diverses et les techniques

d’accès à cette information (infrastructures de services géospatiaux) ;

• Méthodes spécifiques de représentation, transformation, fusion des informations

d’environnement en permettant une exploitation adéquate dans les systèmes utilisateur, la

caractérisation des besoins des systèmes restant de la responsabilité des métiers relatifs à ces

systèmes ;

• Techniques de gestion et d’exploitation

des informations d’environnement,

notamment celles utilisant des bases

de données géoréférencées ;

• Définition et évolution

des gammes de produits

géographiques, océanographiques

ou météorologiques, normes et

standards s’appliquant au stockage,

à l’accès, à la représentation, et

aux transformations des données

géographiques, océanographiques ou

météorologiques, et plus généralement

aux données géoréférencées.

Évaluation rapide de l’environnement

océanique par moyens acoustiques

SHOM

4

Analyse

technologique

Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009 75


Analyse et prévision de l´état de l´océan

La connaissance de l’état de la mer, se concrétisant par des modèles d’analyse et de prévision, est

assurée par le SHOM, en coordination avec les armées et la DGA.

A moyen terme, pour améliorer les performances des systèmes d’analyse et prévision, les axes

prioritaires sont : la représentation de la houle (état de mer), l’extension du système opérationnel

vers les zones littorales et côtières, la fourniture de paramètres d’environnement liés à la turbidité

de l’eau de mer (couplage de modèles hydrodynamiques et biogéochimiques). Il convient par

ailleurs de pérenniser les capacités de calcul ou de permettre leur extension.

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Analyse et prévision

de l´état de l´océan

Représentation de la

houle (état de mer),

Extension du système opérationnel

vers les zones littorales

Fourniture de paramètres

d’environnement liés à la

turbidité de l’eau de mer

Satellites d’altimétrie,

de mesures de

température et de

couleur de l’eau.

Coopération

civile (ESA)

Maîtrise complète

des systèmes

d’information

d’aide à la décision

(performances,

paramètres de

fonctionnement)

Prévision météorologique

Les efforts de recherche et de développement portent sur l’amélioration locale de la résolution

des modèles avec emboîtement des différents modèles, et l’amélioration de l’assimilation des

données dans les modèles. Une première version opérationnelle d’un modèle haute résolution,

(quelques kilomètres), est prévue à l’horizon 2009-2011. Dans le même temps, l’assimilation dans

les modèles devrait être enrichie des informations accessibles avec les nouveaux satellites Météo

géostationnaires (série MSG), dont le premier exemplaire MeteoSAT8 est opérationnel depuis

2003. L’ensemble de ces efforts a pour objectif de faire progresser les moyens de prévisions de

phénomènes locaux dans les basses couches de l’atmosphère tels les brouillards ou les aérosols.

Une version de feuille de route R&D météo défense a été rédigée en concertation avec Météo-

France et a été présentée aux armées. La DGA compte poursuivre et consolider la rédaction de cette

feuille de route en concertation avec Météo-France et les armées.

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Prévision météorologique à

moyen terme et immédiate

Modélisation à moyenne échelle

et dans les basses couches

Prévision

météorologique

Fusion et assimilation de données

(couplage entre modèles

et mesures de théâtre)

Modélisation de la pluviométrie,

des brumes et brouillards, de

la diffusion de contaminants,

des effets sur les ondes

Télédétection de paramètres

météorologiques depuis

le sol ou l’espace

Déport des prévisions

météorologiques

Via Météo France

Standards OTAN

Acheminement

et mise en forme

des données

Aide à la décision

opérationnelle

Propriétés radiatives et transmissives de l’environnement atmosphérique et Rayonnement de

fonds naturels

Le domaine de la propagation (UV, visible, IR, EM, laser, …) dans le milieu atmosphérique est plus

spécifique aux applications de la défense. Sauf cas peu probable de ruptures technologiques, une

progression forte et continue est attendue :

76 Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009


- du développement de la compréhension des processus microphysiques déterminant les propriétés

optiques des nuages et des aérosols ;

- du développement de méthodes permettant d’accéder à la connaissance in situ des structures

atmosphériques pour évaluer les conditions de propagation ;

- de la généralisation des modélisations numériques hybrides.

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Propriétés radiatives

et transmissives de

l’environnement

atmosphérique et

Rayonnement de

fonds naturels

Propagation des UV,

visible, IR, EM, laser, …

Généralisation de modélisations

numériques hybrides

Ouvert

Expertise nationale

Production de l´information géographique

Les modèles géométriques de prise de vue sont raisonnablement maîtrisés pour les capteurs

spatiaux optiques et radars, mais ils ne permettent pas de s’affranchir, en standard, de repérages

locaux difficiles à réaliser dans les zones hostiles. L’agilité des capteurs, qualité recherchée par le

renseignement, introduit des incertitudes mal maîtrisées sur les caractéristiques géométriques de

la prise de vue. D’autres sources images sont disponibles dans un contexte défense (reconnaissance

aérienne et drones : optique, vidéo, radar), mais leurs modèles géométriques sont encore mal

maîtrisés. La maîtrise de ces modèles géométriques est une priorité afin de permettre aux

producteurs d’information géoréférencée militaire de bénéficier de la richesse de ces sources (très

haute résolution, capacité tous temps).

Les besoins en réactivité impliquent l’identification de solutions et de technologies de production

rapide de données (sélection guidée de données dans un ensemble disponible, géoréférencement).

Depuis 2007, la DGA met en œuvre une nouvelle organisation de production de données

géographiques s’appuyant davantage sur l’IGN. L’IGN apporte, par ailleurs, ses compétences en

termes de normalisation (cellule de normalisation IGN défense).

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Production de

l ´information

géographique

Maîtrise de la géométrie et

capacité de localisation sans

points d'appui locaux

Bases de données géographiques

Production rapide

Extraction de l'information

sémantique, caractérisation des

milieux (surfaces des sols,…)

Echanges et

comparaison de

produits dans le cadre

de coproduction

(MGCP),

DGIWG (normalisation)

Maîtrise des

bases de données

géographiques

Réactivité de la

production

Maîtrise de la qualité

des images produites

Maîtrise des

caractéristiques des

sols (mobilité).

Evaluation rapide de l’environnement marin

Pour des besoins de lutte sous-marine, l’évaluation acoustique de l’environnement marin est

essentielle.

4

Analyse

technologique

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

REA (Rapid

Environnement

Assessment)

Evaluation acoustique marine

par tomographie discrète,

fusion de données et inversion

(actuellement) centre

de recherche OTAN /

NURC) et universités

européennes, et

canadiennes

Maîtrise de

l’environnement

marin pour l’aide

à la décision

Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009 77


géophysique

La connaissance de la bathymétrie est essentielle

pour assurer la sécurité de la navigation des

bâtiments de surface, des sous-marins et des

engins remorqués ainsi que celle des opérations

amphibies. Elle doit pouvoir être acquise sur

l’ensemble des zones d’intérêt de la défense,

dans des temps de réaction parfois court. la

dga axe ses efforts, en coopération civile ou

militaire, sur l’amélioration des mesures, du

traitement et de l’exploitation de celles-ci.

la recherche de coopération soit civile, soit

militaire est constante.

Robot SPIV

DGA/GESMA

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Géophysique

Bathymétrie, gravimétrie,

magnétisme

Accords bilatéraux

ou OTAN

Maîtrise nationale

de l’exploitation

des données

gestion, accès et représentation des informations géoréférencées numériques

La communauté internationale civile et de défense a fourni, ces dernières années, un effort

important de définition des modèles conceptuels génériques permettant de couvrir les différents

éléments entrant dans la constitution et la gestion des données géographiques numériques. Des

standards internationaux et leur spécialisation au contexte de la défense sont en train d’émerger

et devraient pouvoir être utilisés pour constituer le socle du modèle pivot interarmées en matière

d’informations géoréférencées. Le sujet accès aux données et diffusion introduit des thématiques

variées comme les infrastructures de service géospatiaux, la fusion de données GHOM, les outils

d’aide à la décision et de travail collaboratif (dans l’optique de faciliter la mise à jour des données),

notamment dans le contexte de la REP.

la dga poursuivra sa participation aux groupes définissant les standards internationaux.

Cette problématique est également applicable aux données océanographiques et météorologiques.

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Gestion, accès

/ diffusion et

représentation

des informations

géoréférencées

numériques

NTIC

Infrastructures de

services géospatiaux

Fusion de données GHOM (REP)

Travail collaboratif (mise à jour

et complètement des données)

Aide à la décision

Standards

internationaux

(modèles génériques,

encodage)

OTAN

GMES

Maîtrise nationale de

la technologie mise

en œuvre dans les

programmes (DNG3D

et GEODE4D)

caractérisation des exigences des systèmes, aides tactiques à l’emploi des systèmes, qualification

des données disponibles

L’information géoréférencée ou les aides tactiques à l’emploi des systèmes basés sur l’état de

l’environnement sont des axes d’efforts prioritaires.

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Caractérisation

des exigences des

systèmes, aides

tactiques à l’emploi

des systèmes,

qualification des

données disponibles

Estimation de la qualité

des données

Coopération

sur des Produits

géographiques

divers (cartes…)

Spécification de la

qualité exigée pour

les systèmes d’armes

Maîtrise de la

qualité des données

disponibles

78 Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009


Afin de maîtriser la forte évolution du domaine et accompagner la transformation, la DGA développe

les démarches de type CD&E (concept, développement et expérimentation) conjointement avec les

structures mixtes DGA-Armées et les centres d’expertises concernés.

4.6.3. SYSTEMES D’INFORMATION OPERATIONNELS

Les systèmes d’information opérationnels (SIO) sont les systèmes informatiques de traitement

de l’information aux niveaux tactique, opératif et stratégique dans les différents milieux (terre,

marine, air, interarmées et renseignement). Ces systèmes, à logiciel prépondérant, s’insèrent dans

des organisations et des processus complexes, souvent instables et où la place de l’homme joue un

rôle essentiel. De plus les contraintes d’interopérabilité, tant verticale (au sein des systèmes d’une

même hiérarchie) qu’horizontale (entre plusieurs organisations disjointes), sont prédominantes : un

système SIO ne peut s’envisager hors de son environnement. Le développement de l’interopérabilité

avec nos alliés suppose de maîtriser l’impact des différentes approches «orientées services» pour

assurer leur cohérence. La DGA prévoit de définir une vision pour les SIO futurs à l’horizon 2015 en

s’appuyant sur :

- la poursuite des études de type «convergence et transition vers le futur SI des Armées»

- l’analyse des évolutions chez nos partenaires.

Les compétences techniques mises en œuvre pour les programmes en matière de spécification,

d’intégration et de qualification des systèmes, depuis les études préliminaires jusqu’à la qualification

finale du système et au suivi en service, portent sur :

- la messagerie de liaisons de données tactiques

- l’administration de modèles de données et de processus

- les messageries et annuaires

- les architectures informatiques inter-applicatives.

4.6.3.1. Messagerie de liaisons de données tactiques (LDT)

Les évolutions touchent les aspects messageries et l’utilisation de nouveaux protocoles de

communication. L’emploi des LDT devrait continuer à croître dans les années à venir (au travers de

la problématique NCW (22) ). L’arrivée de nouveaux médias (radio logicielle) ou l’emploi de nouveaux

protocoles (TCP/IP) ou supports de transmissions (satellite) devrait également contribuer à multiplier

les possibilités d’utilisation des LDT. L’harmonisation des différents systèmes traitant de liaisons de

données tactiques se fait dans le cadre de l’opération d’ensemble LDT. Les axes d’effort de cette

opération d’ensemble vont vers une structuration du référentiel interarmées d’interopérabilité du

domaine (interopérabilité inter-système). Les évolutions technologiques sont prises en compte dans

le cadre des études de type «convergence et transition vers le futur SI des Armées», dans lesquelles

la coopération internationale et le partage de solutions sont recherchés.

4

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Messagerie de liaison

de données tactiques

Liaison de données tactiques

Etats-Unis et

équipements OTAN

Gestion du

référentiel

interarmées

d'interopérabilité

au CELAR

Analyse

technologique

4.6.3.2. Administration de modèles de données et de processus

La démarche essentielle, conduite au sein de la défense par le CIADIOS, consiste à définir les

méthodes à appliquer pour assurer l’interopérabilité sémantique des données échangées, aux

moyens de modèles pivot (MPIA) et d’un format d’échanges correspondant (XML-IA). L’évolution

du domaine doit permettre de privilégier la simplification des processus actuels (apport de ebXML)

(22)

Network Centric Warfare

Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009 79


ainsi que la convergence avec les modèles de l’OTAN (JC3IEDM : Joint C3 Information Exchange Data

Model). Cette démarche orientée données se double de contributions aux processus d’urbanisation

(modélisation de processus) en liaison avec la DGSIC.

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Administration de

modèles de données

et de processus

Modélisation de données

Standards OTAN

Civil (ebXML)

Méthodologie

d’administration de

modèle de données

Mise en œuvre de

l’urbanisation

4.6.3.3. Messagerie et annuaire

La messagerie sécurisée est une fonction opérationnelle fondamentale. Le contexte des messageries

militaires est marqué par : l’hétérogénéité des systèmes, l’hétérogénéité des types de messageries,

les contraintes d’interopérabilité et les contraintes militaires spécifiques. La «qualité de service»

(interopérabilité, messagerie sur réseaux contraints, trans-signature, trans-chiffrement, passerelle

sécurisée, messagerie instantanée, etc...) est l’axe d’effort essentiel de ce domaine.

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Messagerie et

annuaire

NTIC

Civil

OTAN, MNE

Interopérabilité

OTAN

Sécurisation et

labellisation (XSMTP)

4.6.3.4. Architectures informatiques inter applicatives

Les architectures informatiques de base ont tendance à se banaliser sous l’action de la diffusion des

technologies internet. Malgré une tendance lourde illustrée par les «web services», les technologies

sont encore assez disparates au niveau des éditeurs, des initiatives et des contextes d’emploi. Une

simplification majeure de la complexité du sujet revient en conséquence à construire une base de

services logiciels communs aux différents systèmes, appelée à la DGA « socle technique commun ».

La construction et la maîtrise de ce socle relèvent de choix stratégiques en rapport avec le processus

d’acquisition de la DGA et est à la base des études de type «convergence et transition vers le futur

SI des Armées».

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Architectures

informatiques

inter applicatives

NTIC

Civil

OTAN (NNEC)

Etats-Unis (NCW, NCES)

Socle armée de terre

4.7. MISSILES, ARMES ET TECHNIQUES NUCLEAIRES DE DEFENSE

Le pôle technique MAN (Missiles, Armes et techniques Nucléaires de défense) a pour périmètre

technologique les systèmes de missiles tactiques et stratégiques, la propulsion des missiles et les

matériaux énergétiques de défense, les armes (canons, lance-roquettes…), les munitions au sens

large (obus, bombes aéronautiques, roquettes,…) et les activités liées aux techniques nucléaires de

défense.

Ces éléments sont des composants majeurs de systèmes de combat ou de systèmes d’armes intégrés.

Ils répondent à une fonction militaire ou à une capacité de dissuasion. Ces systèmes de missiles,

armes et technologies connexes doivent évoluer de manière continue pour satisfaire le besoin des

forces armées à court, moyen et long terme.

Les principaux enjeux des systèmes de combat intégrés dont relèvent les systèmes de missiles

tactiques, voire les armes, sont :

80 Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009


- l’efficacité et la rapidité de l’action militaire.

Ceci nécessite une réduction des temps de

réaction et une faculté d’adaptation au

changement (face aux cibles mobiles ou

déplaçables)

- la maîtrise de la chronologie des frappes et

du rythme des opérations aéroterrestres

- l’optimisation de l’emploi des systèmes de

missiles, au sein de moyens centralisés de

commandement et de conduite en temps

réel des opérations

- la permanence de l’action et l’aptitude à

délivrer une frappe précise par tout temps, ASMPA BA125

à distance de sécurité (introduisant une

diversification des porteurs pour la frappe dans la profondeur)

- l’environnement exigeant à complexité croissante (mixité civilo-militaire, cadre juridique exigeant

la maîtrise du niveau et de l’effet de la frappe) ; la capacité de porter atteinte, de manière sélective,

à des objectifs divers sur toute l’étendue d’un espace hostile ; l’emploi mesuré de la force ; ainsi

que la précision des feux (munitions à effet dirigé ; munitions à désignation d’objectif) pour le

combat aéroterrestre

- l’évolution de la menace et des cibles :

• Accroissement des performances des cibles (mobilité, protection, capacité de brouillage ou de

leurrage des systèmes de missiles existants)

• Apparition de menaces sur la capacité de frappe dans la profondeur (menace surface-air, air-air

ou spatiale)

• Nécessité de prendre en considération de nouvelles cibles (par exemple, pour le combat

aéromaritime, les petites embarcations liées à une menace asymétrique ou les menaces air/air

atypiques à faible signature radar et faible vitesse)

- la préparation d’une éventuelle capacité de défense anti-missile balistique

- le niveau de sécurité pyrotechnique des missiles dans leurs cycles de vie (stockage, transport,

manutention, en emport).

Pour ce qui concerne les systèmes de missiles stratégiques, la problématique repose principalement

sur l’impératif de souveraineté nationale. Au-dedes développements en cours et malgré l’absence

de perspective de nouveau développement majeur à moyen terme, cet impératif de souveraineté

nationale nécessite le maintien de la compétence et du savoir-faire industriel ainsi que des moyens

d’essais lourds (CELM, BEM Monge par exemple) et le maintien d’une expertise étatique nationale

adaptée.

Armée de l’air

4

4.7.1.1. Missiles mer-sol balistiques stratégiques (MsBs)

Les travaux de R&T visent à adapter ces systèmes aux évolutions du besoin opérationnel et des

menaces. C’est un domaine relevant de la souveraineté nationale dans lequel la description précise

des axes d’effort est classifiée.

Analyse

technologique

4.7.1.2. Missiles de croisière

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Architecture des

missiles hypervitesse

à propulsion aérobie

statoréacteur à combustion

subsonique

statoréacteur à combustion

supersonique

Coopération

sur les briques

technologiques

Maîtrise nationale

Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009 81


Axes R&T Technologies déterminantes Coopération

Architecture des

missiles de croisière

Liaison bi-directionnelle pour

l’évaluation de la frappe et le

changement de cible en vol

Récepteur GPS anti-brouillage

Algorithmes pour la navigation

Systèmes et algorithmes pour

la préparation de mission

Liaison de données avec

satellite ou drone

Architecture de la

chaîne de létalité

Coopération par

des contributions

technologiques au

sein d’une maîtrise

d’œuvre intégrée

Capacités

nationales

Maîtrise de la

conception et

de l’intégration

des technologies,

expertise sur

les briques

technologiques

turboréacteurs de missiles

4.7.1.3. Missiles tactiques

Missiles air-sol :

Les axes d’efforts portent essentiellement sur :

- l’ajout de fonctionnalités de guidage ou de

liaisons de données : liaison bi-directionnelle pour

l’évaluation de la frappe et le changement de cible

en vol, liaisons satellitaires, navigation GPS durcie

au brouillage

- les capacités de pénétration : forme architecturale

furtive, manœuvrabilité pour diversifier les

trajectoires d’intrusion (hybridation des systèmes

de pilotage, de navigation et des senseurs

d’altimétrie)

Scalp sous Rafale

- la diversification des charges militaires, la réduction des effets collatéraux et le traitement des

cibles fortement durcies.

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

MBDA / T. Wurtz

Intégration GPS et dispositif

de guidage terminal semiactif

laser pour armement

air-sol modulaire (AASM)

Coopération

sur les briques

technologiques

Définitions et informations

de mission, maîtrise

des effets, intégration

sur plates-formes

Armements airsol

pour théâtres

d’opération

Traitement des cibles

déplaçables ou «fugaces»

(time sensitive target)

Concepts et technologies

de missile « endurant »

Coopération

sur les briques

technologiques

Pré-évaluation du

besoin et des solutions

technologiques

envisageables

Définitions et informations

de mission, maîtrise

des effets, intégration

sur plates-formes

Missiles air-air :

Les systèmes de missile air-air courte portée actuellement en service en Europe devront être

remplacés vers 2020-2025.

La DGA estime nécessaire de lancer dès maintenant une concertation avec les pays européens

concernés par le renouvellement de ces systèmes d’armes.

82 Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009


Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Missiles air-air

courte portée

Architectures et technologies

des missiles air-air courte portée

Coopération par

des contributions

technologiques au

sein d’une maîtrise

d’œuvre intégrée

Maîtrise de la conception

et de l’intégration des

technologies, expertise sur

les briques technologiques

Missiles sol-air :

Les systèmes sol-air courte portée actuellement

en service en Europe devront être remplacés dans

la période 2015-2025. En conséquence, un futur

système sol air basse couche devrait être lancé en

coopération européenne.

MBDA / D. Lutanie

Mistral sur vehicule Sherpa ( RTD)

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Systèmes sol-air

basse couche

Architecture et technologies

des systèmes sol-air intégrés

Missiles sol-air (architecture

interne, configuration

aérodynamique, autoguidage,

chaîne de létalité)

Dispositif de lancement

Système de gestion des tirs

(commandement, conduite

et communications)

Coopération

européenne sur la

définition des besoins

envisageables entre

partenaires, sur la

réalisation et la

mise en service

Définitions et informations

de mission, maîtrise

des effets, intégration

sur plates-formes

4.7.1.4. défense anti-missiles balistiques (daMB)

Le développement d’une capacité de défense antimissiles

balistiques en Europe nécessite au préalable

l’acquisition de compétences industrielles dans les

technologies clés de ses principaux composants

(missiles intercepteurs en particulier).

Il est recherché dans un premier temps la réalisation

de démonstrations technologiques sur les points

clés de la conception du dernier étage du missile,

qui assure la fonction d’interception par impact

direct sur la cible (« hit to kill »). Les technologies ou

fonctions clés du véhicule terminal d’un intercepteur

concernent l’autoguidage, le guidage / pilotage et la

létalité.

Pour la défense contre la menace des missiles

balistiques de théâtre, la France disposera à court

terme d’une capacité avec le SAMP/T Block 1,

compatible d’une intégration dans l’architecture du

programme OTAN ALTBMD pouvant évoluer ensuite

avec l’arrivée de nouveaux systèmes : radars, centres

de commandements et missiles.

4

Aster 30

DGA/CELM site des landes

Analyse

technologique

Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009 83


Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

DAMB –

Etudes systèmes

DAMB -

interception

Prise en compte au niveau du

système des points durs critiques

: alerte, discrimination, temps

réel, communications…

Dispositif de guidage-pilotage

et motorisation associée

Capteurs pour autoguidage

Systèmes de traitement

d’information et de décision

temps réel embarqués

Définition, fabrication,

mise en œuvre et

partage des briques

technologiques

au sein de l’UE

Maîtrise européenne,

expertise nationale sur les

performances critiques

Gestion autonome

de l’interception

4.7.1.5. Missiles de combat terrestres

Les nouvelles générations de missiles de combat

terrestre devront être adaptées aux futures

opérations en réseaux. Il s’agit de tirer parti de la

répartition des fonctions de détection, décision et

action entre les différentes plates-formes et, en

particulier, de permettre des tirs au-dede la vue

directe (« non line of sight » – NLOS). C’est dans ce

contexte que se construit la coopération européenne

autour de programmes futurs (MRCM (23) ).

ECPA D / Caporal J. Salles

Eryx

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Missiles de

combat terrestre

Architecture modulaire du

système d'arme (missile

et poste de tir)

Chaîne de guidage-navigation

intégrant un autodirecteur bi

mode à imagerie infrarouge

et semi actif laser.

Coopérations ad hoc

Définitions et

informations de mission,

autoguidage, maîtrise

des effets, intégration

sur plates-formes

4.7.1.6. Missiles anti-navires

L’Exocet MM40 a été récemment remotorisé

avec un turboréacteur permettant de doubler

sa portée. Les études amont viseront à préparer

les évolutions futures : poursuite de l’intégration

d’un nouvel autodirecteur, préparation des

évolutions AM, SM, MM post 2020

Pour répondre au besoin exprimé par la marine

nationale d’un missile anti-navires léger devant

équiper les hélicoptères embarqués de type

Panther et NH90, la DGA conduit actuellement

Exocet MM40 Block3

MBDA M. Hans

(23)

Multirole Combat Missile

84 Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009


certains travaux préparatoires. Une coopération est souhaitée avec les pays européens ayant des

besoins comparables.

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Missiles antinavires

lourds

Motorisation du missile antinavires

Exocet par turboréacteur

(Exocet MM40 Block 3)

Intégration d’un AD cohérent

sur la famille Exocet

Souveraineté dans le

domaine des AD EM.

Définitions et informations

de mission, autoguidage,

maîtrise des effets,

intégration sur platesformes,

moyens de CCME

Missiles antinavires

légers

Concepts de missiles anti-navires

légers tirés par hélicoptères

navals embarqués :

- intégration système à

la plate-forme de tir

- architecture interne

(adéquation masse de la

charge militaire, masse

du carburant, masse des

composants électronique)

- guidage avec l’opérateur dans

la boucle, imagerie infrarouge

Coopérations ad hoc

Définitions et

informations de mission,

autoguidage, maîtrise

des effets, intégration

sur plates-formes

4.7.1.7. Bombes aéronautiques

Afin d’assurer une meilleure maîtrise des effets des frappes, il est envisagé d’étudier de nouvelles

générations de bombes à effet collatéraux réduits compatibles avec les kits de guidage et de

propulsion de la famille AASM (24) .

4.7.1.8. Munitions classiques

L’axe principal d’efforts consiste à concevoir des munitions de chars cinétiques perforantes capables

de défaire des blindages futurs, qui apparaîtront au-dede 2015, et prenant en compte les

contraintes environnementales

Pour l’emploi de munitions spécifiques au milieu urbain (dont charge militaire non létale ou à

létalité réduite), la défense s’appuiera sur les travaux menés dans le secteur civil de la sécurité.

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Munitions de char

Munitions de char

Précision des

munitions

cinétiques

Munition flèche de nouvelle

génération (sabot, pénétrateur

chemisé, structure de tête,

dispositif d’auto-rotation)

Munition-explosif à retard

programmable (fusée

chronométrique, muratisation)

Munitions pour le

contrôle de foule

Munition à effet latéral

élevé sans explosif

Prédiction des trajectoires de

vol des projectiles flèches :

- balistique intérieure

- balistique intermédiaire

- balistique extérieure

Coopération

européenne

Coopération

européenne

Maîtrise européenne

pour la conception

et la fabrication

expertise nationale

des effets des armes

Expertise nationale

4

Analyse

technologique

(24)

Armement Air-Sol Modulaire

Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009 85


4.7.1.9. Munitions intelligentes et têtes militaires

Les munitions intelligentes sont équipées de systèmes permettant de corriger en vol leur trajectoire

afin d’améliorer leur précision. Le défi technologique est d’atteindre la précision métrique à coût

réduit. Ces munitions devront être mises en œuvre dans les systèmes d’armes existants et intégrer

des technologies telles que le guidage semi actif laser ou les micro-systèmes electromécaniques

dans les dispositifs de guidage et de pilotage.

Les systèmes d’armes concernés sont :

- l’artillerie

- les canons de char pour tir au-dede la vue directe

- les mortiers

- les roquettes d’hélicoptères d’assaut.

la france est ouverte à des coopérations européennes dans ces domaines. des démarches ont été

initiées en ce sens à partir de 2006.

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Munitions

à précision

métrique

Guidage terminal semiactif

laser pour :

- munitions d’artillerie, de

chars lourds et de mortiers

- roquettes d’hélicoptères de combat

Munition de précision

à portée accrue :

- système de navigation et de

pilotage intégrable dans un obus

- système de gouvernes déployables

pour accroître la portance

Munition polyvalente de

nouvelle génération:

- système de gouvernes déployables

pour accroître la portance

- centrale inertielle intégrable

- électronique munitionnaire

résistant au tir canon

Têtes militaires polyvalentes

à allumages multi-points

(TMPAM) pour obus d’artillerie

ou de mortier ; architecture de

munition intégrant une TMPAM

Diversification des têtes militaires

des munitions de moyen calibre :

- munitions à fusée chronométrique

et charge à éclats dense

- fusée à double sécurité

- projectile à effet latéral élevé

Munitions

d’artillerie -

accroissement

de la portée

et précision

décamétrique

Munitions de char

accroissement

de la portée

et précision

décamétrique

Coopération

européenne

Maîtrise européenne

pour la conception

et la fabrication

Expertise nationale

des effets des armes

Têtes militaires

Coopération

européenne

Maîtrise européenne

pour la conception

et la fabrication

expertise nationale

des effets des armes

4.7.1.10. diversification des charges et de leurs effets

L’accent est mis sur le soutien des technologies

permettant de restreindre le nombre de types de

munitions nécessaires face à un ensemble de cibles

donné. L’intégration d’une tête militaire polyvalente

est envisagée dans la future munition guidée

d’artillerie de 155 mm ou de 120 mm à précision

métrique. Une coopération est recherchée avec les

partenaires européens intéressés.

Essai de validation de codes de simulation

DGA/ETBS

86 Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009


Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Charges pour

missiles de

croisière

Evolution des charges militaires :

- dispositif d’allumage

fonctionnant par mesure

de distance dans la cible

- charges anti sites électriques

- modèles d’évaluation

des effets létaux et des

dommages collatéraux

des missiles de croisière

Charges militaires

des bombes

aéronautiques

et/ou des armes

air-sol courte

portée (< 60 km)

Charges militaires

anti-aéronef

Charges militaires à effets

collatéraux réduits avec

un explosif densifié

Charges militaires à éclats

à gerbes orientables :

- dispositif d’amorçage

multi-points

- nouveaux concepts

d’éclats pré-fragmentés

(matériau, forme,…)

- accroissement de la vitesse

de projection des éclats

Coopération

européenne

Maîtrise européenne

pour la conception

et la fabrication

expertise nationale

des effets des armes

Evaluation du

fonctionnement

et des effets des

charges militaires

Codes numériques

simulant les phénomènes

de dynamique rapide

Expertise nationale

4.7.1.11. Nouveaux concepts de lanceurs

A plus long terme, la DGA maintient une veille sur les nouveaux concepts de lanceurs : les canons

électrothermiques chimiques et les lanceurs électromagnétiques.

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Canon futur

Canons et générateurs

électriques

ouverte

Maîtrise européenne

4

4.7.1.12. Propulsion et explosifs et nouveaux concepts:

Les axes d’efforts sont :

- les nouvelles molécules énergétiques plus performantes, notamment du point de vue de la sécurité

pyrotechnique et du vieillissement, pour les propergols et explosifs

- l’amélioration des concepts et des méthodes de chargement des propulseurs, de la robustesse de

ces derniers vis-à-vis des environnements mécaniques et électromagnétiques

- l’élaboration ou le perfectionnement des modèles de vulnérabilité des propulseurs tactiques et

des matériaux énergétiques ainsi que des modèles de prédiction du vieillissement des propergols

- l’exploration et l’évaluation des procédés de destruction des matériaux énergétiques en fin de vie

afin de se préparer à une évolution possible de la législation sur la protection de l’environnement

- les technologies de modulation de la poussée et de pilotage en force

- la méthodologie et les moyens d’essais.

Analyse

technologique

Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009 87


Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Concepts de propulseur à

modulation de poussée (multi pulse,

variation du col de la tuyère)

Durée de vie :

- formulation des matériaux

énergétiques vis-à-vis des cycles

thermiques et des phénomènes

de vieillissement ;

- modèles prédictifs de vieillissement

des propergols (modèles

théoriques et numériques)

- nouveaux propergols

solides composites

Vulnérabilité :

- caractérisation des menaces et des

architectures garantissant la sécurité

des moteurs à propergol solide

(base de données, modélisation)

- nouveaux propergols solides

composites à risque atténué

Environnement :

- techniques de traitements des

effluents émis lors des tirs au sol

- techniques de démantèlement

des propulseurs

- nouveaux propergols solides

composites recyclables

Coopération

envisagée

Coopération

européenne

Maîtrise nationale

Propulsion anaérobie

à propergol solide

des missiles tactiques

Coopération

européenne

Propulsion innovante pour

missiles tactiques :

- outils numériques d’écoulements

di-phasiques pour améliorer le

fonctionnement des propulseurs

- nouveaux systèmes d’allumage

pour propulseur avec un dispositif

de mise à feu intégré

- procédés de fabrication

optimisés en coût

Coopération en

projet dans le

cadre de l’AED

Maîtrise nationale

Nouveaux concepts

de propulsion

aérobie pour missile

de croisière

Propulseur à onde de détonation,

à combustion liquide

Coopération

européenne

envisagée

Maîtrise

européenne

Matériaux

énergétiques

Propergols solides :

- Combinaison de nouveaux

polymères énergétiques et

de nouveaux oxydants

- Propergols de 4ème génération

- Nouvelles charges oxydantes

- Procédés de fabrication de

nouveaux matériaux énergétiques

Nanomatériaux :

- nanoparticules énergétiques

- nanoparticules non

énergétiques (aluminium,

catalyseurs de combustion)

- codes numériques adaptés

à ces matériaux

- procédés d’obtention de

formulations à partir de

nanocomposants

Coopération

européenne dans

le cadre de l’AED

lien sécurité

vieillissement

des matériaux

énergétiques

Maîtrise nationale

Maîtrise

européenne

88 Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009


4.7.1.13. Explosifs

Les axes d’efforts sont :

- l’application des explosifs composites aux systèmes d’armes des différents milieux. Cette famille

d’explosif optimise la sécurité, la durée de vie et le coût

- l’obtention de compositions pour munitions à risque atténué (munitions « insensibles »)

- les nouveaux procédés utilisant des liants à durée de polymérisation plus courte. Ils permettent de

diminuer les coûts d’obtention des explosifs composites

- les capacités de pénétration de cibles durcies

- les études phénoménologiques de certaines familles d’explosifs susceptibles d’être rencontrés sur

les théâtres d’opérations afin de s’en protéger.

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Matériaux

énergétiques

Explosifs composites :

- Pénétrateurs supersoniques

- Explosifs à faible

diamètre critique

- Explosifs à effets

collatéraux réduits

- Explosifs à effets de

souffle renforcé

- Molécules énergétiques

- Nouveau matériau

énergétique HEDM (25)

Coopération

européenne

Maîtrise européenne

pour la conception

et la fabrication

Expertise nationale

des effets des armes

4.7.1.14. Poudres propulsives

Les axes d’efforts concernant les armes à tubes sont :

- l’augmentation de l’énergie embarquée

- l’amélioration de la sécurité pyrotechnique et de la durée de vie

- le développement de poudres « vertes »

- la réduction de l’érosion des tubes d’armes.

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Matériaux

énergétiques

Poudres propulsives :

- nouveaux concepts de poudres

- poudres « vertes »

Coopération

européenne

Maîtrise européenne

4

4.8. CAPTEURS, GUIDAGE ET NAVIGATION

Le pôle CGN (Capteurs, Guidage et Navigation) recouvre la majeure partie des équipements des

grands systèmes d’armes des différents domaines de lutte : la détection électromagnétique (DE),

la guerre électronique (GE), les techniques de guidage et de navigation (GN) et l’optronique (OP).

Les équipements concernés sont principalement les radars et autodirecteurs, les systèmes de

guerre électronique et optronique, les caméras thermiques, viseurs, désignateurs, les centrales

de navigations utilisant les technologies inertielles et la radionavigation. Le pôle traite aussi

des agressions électromagnétiques : tenue aux champs forts, compatibilité électromagnétique,

expertise sur les dommages induits par les rayonnements sur les armes et munitions (DRAM),

tenue à l’environnement foudre, etc… La connaissance de l’environnement (propagation

électromagnétique, signatures des fonds, etc .) étudiée au niveau du pole ASC est prise en donnée

d’entrée pour l’évaluation des performances des équipements et systèmes. De même les composants

hyperfréquences et les détecteurs IR sont traités par le pôle MC.

Analyse

technologique

(25)

High energy density materials

Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009 89


Les caractéristiques du pôle proviennent de son caractère transverse – les équipements CGN se

retrouvent sur la totalité des porteurs et des systèmes d’armes des forces – et de l’importance

croissante de la valeur de ces équipements car ils conditionnent majoritairement l’efficacité

opérationnelle et la survie des systèmes qu’ils équipent.

Pour ces différentes capacités, le besoin de limiter les dommages collatéraux et les effets fratricides

induit une course à la précision : identification en DE, GE et OP à longue portée, navigation hybride

à la fois précise et fiable, désignation de précision, imagerie de haute et de très haute résolution

radar et optronique, etc. De plus, la complexification du champ de bataille tire les équipements

vers le multi cibles (imagerie grand champ, formation de faisceaux par le calcul, IRM (26) ) et le temps

réel généralisé. Enfin, l’importance croissante donnée à la vie humaine induit des besoins en

survivabilité qui requièrent des capacités de guerre électronique et optronique au meilleur niveau.

L’ensemble de ces éléments amène tout à la fois à pousser les technologies disponibles à leurs limites

et surtout à s’intéresser aux technologies de rupture pour pouvoir les mettre en œuvre dès qu’elles

atteignent leur maturité afin de diminuer les coûts à performances égales, voire supérieures.

4.8.1. dEtEction ElEctroMagnEtiquE :

la détection électromagnétique est et restera

une fonction essentielle pour l’ensemble de

nos systèmes d’armes compte tenu des portées

atteignables et des possibilités d’utilisation

tout temps.

Grâce aux possibilités données par les

nouveaux composants électroniques de

puissance, par les capacités de numérisation et

de traitements, par les nouvelles architectures

de traitements et par les moyens de conception

et de modélisation, le domaine devrait évoluer

encore profondément. Les investissements

nécessaires sont néanmoins conséquents et les

Graves

marchés nationaux trop étroits pour assurer la

viabilité à terme d’une BITD très dispersée au

niveau européen. Ainsi, la R&T du domaine, axée sur l’innovation technologique, devra entretenir

une véritable dynamique européenne de coopération et de consolidation de la BITD.

Les objectifs du pôle sont donc de :

- favoriser l’innovation technologique (numérisation, algorithmie, systèmes intégrés multifonction,

…)

- rechercher la réduction des coûts pour la fonction de détection électromagnétique (modularité et

standardisation, approche par la simulation, …)

- soutenir les actions permettant de disposer d’une véritable dynamique européenne au niveau de

la BITD

- soutenir les actions permettant de fédérer au niveau européen les actions en matière de défense

du spectre utilisable par les radars

- soutenir les capacités étatiques DGA+ONERA au niveau des radars aéroportés de surveillance de

surface, accompagner le développement des compétences d’architecture des radars de surface.

Onera

4.8.1.1. observation renseignement

Imagerie haute résolution pour radar de surveillance de surface :

Il s’agit de couvrir des besoins d’imagerie tout temps, de qualité suffisante pour assurer la surveillance

de surface même en environnement complexe (zone urbaine, zones couvertes boisées, présence

(26)

Intelligent Radar Management

90 Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009


de cibles fixes et mobiles très lentes ou rapides,…). Les modes et traitements de type SAR très

haute résolution, GMTI de type STAP peuvent répondre à ces besoins, moyennant l’amélioration

de performances tant sur le plan des équipements, des traitements, que la prise en compte des

contraintes d’intégration (déformation des porteurs). Pour les porteurs non habités (drone ou

missile), on recherche des technologies faible coût, à poids, volume et consommation restreints.

la dga est impliquée depuis longtemps pour ce domaine dans la coopération européenne et

souhaite poursuivre une politique active de coopération.

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Imagerie radar

pour surveillance

de surface

Traitements SAR THR

et GMTI/STAP

Antennes et intégration

d’antennes

Technologies compactes

faible coût, à poids, volume,

consommation restreints

Simulation et modélisation

à haute représentativité

Grands

démonstrateurs

(Europe et OTAN)

Partage technologique

Formes d’onde et

traitements spécifiques

Architecture et

performance globale

Expertise étatique

en simulation

4.8.1.2. surveillance de l’espace

la surveillance de l’espace est amenée à prendre une importance accrue. Au-dedes capacités de

surveillance et de trajectographie apportées par le système GRAVES, il convient d’être en mesure

d’acquérir des capacités d’identification et d’appréciation d’attitude des satellites d’intérêt. Les

travaux portent au niveau des concepts radar, des technologies et traitements.

Le domaine est ouvert à la coopération internationale.

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Radar d’imagerie

de satellites

Architecture et concepts radars

(y compris multistatique)

Traitements d’imagerie

(ISAR2D, traitement d’image

interférométrique)

Tous aspects

Exploitation de la dualité

4.8.1.3. Engagement à distance, combat de milieu, sécurité globale :

Antennes actives :

Capables d’atteindre des portées élevées,

agiles dans les modes de balayage, de

pointage et de poursuite, les antennes

actives multifonctions constituent les

composants clés des systèmes de détection

modernes. Pour ce domaine stratégique

au niveau européen, et compte tenu des

coûts, la dga favorise les coopérations

structurantes pour la Bitd européenne,

en particulier à même d’assurer la

pérennité de la compétence au niveau des

antennes actives ainsi que celle de la filière

européenne des composants de puissance

pour la réalisation de t/r (27) modules,

spécifiques aux applications militaires. GM400

4

DR

Analyse

technologique

(27)

Transmission/Réception

Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009 91


Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Composants de puissance (GaN)

Composants tuile numérique E/R (28)

Antennes actives

pour radar

multifonction

aéroporté ou

terrestre

Traitements adaptatifs et gestion

dynamique des modes radar

Architecture « ouverte et

modulaire » standardisée

Antennes conformées

très large bande

Démonstrateurs, la

plupart des briques

technologiques

Formes d’onde et

traitements spécifiques

Architecture et

performance globale

Expertise étatique

en simulation

Systèmes multifonctions

électromagnétiques

Radars HF de surveillance côtière :

Les radars HF à onde de surface visent à étendre la portée de surveillance de façon permanente.

Les travaux portent plus sur la maîtrise du dimensionnement du radar que sur les technologies

elles-mêmes (maîtrise des évaluations fines des performances, prise en compte des aspects

environnement : gestion des allocations de fréquences, compatibilité électromagnétique, site

d’intégration, …).

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Radars HF

surveillance

côtière

Architecture et intégration des

radars à ondes de surface

Tous aspects

Radars en milieu urbain :

Le besoin porte sur la détection d’activités particulières en zone urbaine.

Compétences

d’acquisition

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Radars en

milieu urbain

Modélisation de la propagation

en zone urbaine et compatibilité

du bilan radar requis

Concepts, Architectures

et traitements

Miniaturisation et intégration sur

plates-formes mobiles (dont mini

drones, robots, véhicules légers…)

Tous aspects

Compétences

d’acquisition

Architecture et

performance globale

éventuellement

Alerte lointaine et conduite de tir pour DAMB :

Le besoin repose sur la nécessité d’adjoindre une capacité d’alerte avancée et précoce, ainsi qu’une

conduite de tir, nécessaires à la mise en œuvre de systèmes d’armes. Les travaux engagés portent

sur la faisabilité d’un moyen d’alerte avancée et la faisabilité d’une désignation d’objectif.

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Alerte lointaine

et désignation

d’objectif

pour DAMB

Conduite de

tir pour DAMB

capacité 2

(28)

Emission/Réception

Technologies antennes UHF

Technologie antenne active GaN

en bande S (GS 1000 - 15000)

Grands

démonstrateurs

Grands

démonstrateurs

Formes d’onde et

traitements spécifiques

Architecture et

performance globale

92 Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009


Détection électromagnétique - Technologies de base :

Transversalement aux différentes applications mentionnées plus haut, il convient de mentionner

les axes suivants :

- traitements et formes d’ondes pour la discrétion et les Contre-Contre-Mesures Electroniques

(CCME), modes adaptatifs,…

- modes radar passifs & multistatiques (y compris aspects synchronisation)

- la modélisation et la simulation radar, nécessaires à l’appréhension des performances des radars et

antennes dans leur environnement ainsi qu’à la réduction des coûts de développement.

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Techniques radar

Traitements et formes d’ondes

pour la discrétion et les CCME,

modes adaptatifs,…

Modes radar passifs &

multistatiques (y compris

aspects synchronisation)

Possibilités sur la

plupart des aspects

Intérêt particulier

pour la défense

du spectre EM

Formes d’onde et

traitements spécifiques

Quelques briques

technologiques

Modélisation et simulations

4.8.2. guErrE ElEctroniquE

Le domaine de la Guerre Electronique est, par essence, un domaine très protégé, relevant en grande

partie de la souveraineté nationale du fait des liens importants entre l’efficacité des moyens de

contre-mesures déployés et la connaissance de la menace prise en compte. Ainsi les axes d’études

visent :

- à entretenir une compréhension fine des menaces et de leurs concepts d’emploi

- à maintenir l’aptitude à réagir vite et efficacement pour la prise en compte de nouvelles menaces

ou de nouveaux concepts d’emploi

- à maîtriser l’architecture et les composants clés associés

- à maîtriser l’approvisionnement des contre-mesures « consommables »

(leurres, …).

Si la coopération entre Etats n’est pas exclue, les aspects précédents revêtent

un caractère déterminant au niveau de l’interdépendance technique entre

pays qui sera foncièrement limitée.

4.8.2.1. observation renseignement

Ecoute et identification :

Les travaux portent sur les technologies liées aux systèmes de renseignement

d’origine électromagnétique ROEM (29) . L’accent est mis sur la réactivité

nécessaire compte tenu de l’évolution rapide des menaces rencontrées.

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Ecoute et

identification

Goniométrie et localisation (30)

haute précision

Démodulation, caractérisation,

identification des émissions

Exploitation des informations

Intégration antennes

et charges utiles

Architectures

Sous contrainte de

maîtrise nationale

Antennes sur la

frégate La Fayette

Maîtrise de la

performance globale

Architecture des

aspects exploitations

DGAcom -F. Vrignaud

4

Analyse

technologique

(29)

Les aspects systèmes et architecture relèvent du pôle ASC

(30)

Y compris multi plates formes

Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009 93


4.8.2.2. Engagement à distance, combat de milieu, sécurité globale

Autoprotection :

Les travaux portent sur l’ensemble de la boucle interception- identification – contre-mesures, tant sur

le plan des technologies, des algorithmes que des architectures autour de systèmes automatiques et

programmables. Les aspects crédibilité des leurres (passifs ou actifs) sont aussi étudiés. Le brouillage

anti–IED est une priorité importante, ainsi que la maîtrise des effets de compatibilité induits par ces

contre-mesures.

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Autoprotection

des plates-formes

Antennes et radômes,

Réception large bande

Algorithmes de pistages

et d’identification

Architectures systèmes et

intégration porteurs

Techniques et technologies de

brouillage et de leurrage

Signatures électromagnétiques

(aspects mesures, modélisation

et traitements)

Sous contrainte de

maîtrise nationale

Maîtrise de la

performance globale

et des technologies

clés & aspects liés

à la maîtrise du

secret de défense

Armes MFP et agressions électromagnétiques

volontaires :

Les armes MFP dont le niveau de maturité

technologique est très variable, sont susceptibles

d’être employées face à tout système électronique

peu ou mal protégé. La connaissance des mécanismes

d’attaque et des niveaux de vulnérabilité est

nécessaire. Pour certains aspects, ce domaine peut se

prêter à des coopérations internationales.

Hypérion

DGA/CEG

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Armes MFP

et agressions

électromagnétique

volontaires

Technologies MFP (dont

aspects métrologie)

Mesure et modélisation des effets

Possible sur sujets

particuliers

Maîtrise de la

vulnérabilité

des systèmes

Compatibilité électromagnétique et tenue aux agressions champ fort :

Il s’agit ici de développer les aspects méthodologiques (simulations, essais) liés à ces aspects.

Les principaux axes concernés portent sur les outils nécessaires aux évaluations des Dommages

dûs aux Rayonnements électromagnétiques sur les systèmes d’Armes et les Munitions (DRAM), à

la compatibilité électromagnétique et aux évaluations des effets induits par les agressions de type

foudre.

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Compatibilité

et champ fort

Mesure et modélisation des effets

Méthodologie de prise en compte

Possible

Maîtrise globale de

la compatibilité EM

94 Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009


4.8.3. guidagE-naVigation (gn)

la maîtrise de la localisation et de la précision terminale selon le niveau requis est un impératif

opérationnel essentiel, compte tenu des enjeux souvent associés au déploiement des forces et à la

mise en œuvre de systèmes d’armes de niveau d’autonomie variable.

Le développement de la force de dissuasion a eu pour effet de développer en France des compétences

de niveau mondial dans le domaine de l’inertie et du recalage, qu’il convient de pérenniser dans

une optique de maîtrise des coûts et de simplification des opérations de mise en œuvre. De son côté,

la radionavigation par satellite offre des possibilités et des services de plus en plus performants et

sophistiqués. L’évolution des standards du GPS militaires, le développement du système GALILEO et

du service sécurisé PRS sont des éléments dimensionnants. Il s’agit donc d’accompagner l’évolution

de ces systèmes dans des perspectives de précision, de sécurité/intégrité accrue et de résistance aux

environnements électromagnétiques de plus en plus contraignants (NAVWAR). La recherche de

la cohérence globale de la chaîne de précision et le développement d’architectures modulaires et

standardisées pour les applications tactiques sont aussi des axes d’études importants.

4.8.3.1. Engagement à distance:

Intégration des technologies inertielles de hautes

performances :

Les technologies inertielles et les techniques associées sont

utilisées dans les systèmes de guidage et de navigation pour

connaître le cap, l’attitude et/ou la vitesse et la position

d’un mobile, de façon autonome, discrète, permanente, non

leurrable et non brouillable.

Les technologies dites « vibrantes » de type GRH ou MEMS

ont beaucoup progressé ces dernières années. Les efforts

vont maintenant davantage adresser les problématiques

d’intégration de ces technologies au sein des systèmes de

navigation de nouvelle génération avec des objectifs de

GRH - gyroscope à résonateurs

hémisphèrique

maîtrise des coûts, de volume, de fiabilité, de consommation, de robustesse avec toujours un niveau

de performances optimal.

DR

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Intégration des

technologies

inertielles

de hautes

performances

Technologies inertielles vibrantes

(VBA, CVG, GRH) dont i-MEMS

Interférométrie atomique

Technologies pour

applications tactiques

Maîtrise de la

haute performance

(dissuasion)

4

Moyens de recalage :

En complément indispensable aux techniques inertielles viennent s’ajouter celles relatives au

recalage sur données « terrain » (ex : altimétrie), stellaires ou issues de capteurs de vision, dans ce

dernier cas pour de futures applications bas coût pour les drones.

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Moyens de recalage

Techniques de recalage : corrélation

de terrain –radioaltimétrie

Technologies et techniques

de visée stellaire

Intégration d’information de

«vision» dans les boucles de

guidage et de navigation (apport

en navigation autonome)

Technologies pour

applications tactiques

A développer

Maîtrise de la haute

performance dont

applications spatiales

Maîtrise de la haute

performance

Analyse

technologique

Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009 95


Radionavigation par satellites :

Il s’agit ici d’accompagner l’évolution du GPS militaire américain (besoin de compatibité) mais aussi

en parallèle de soutenir le développement du service PRS (Public Regulated Service) de Galileo,

tant sur les aspects concepts d’emploi que les aspects plus technologiques liés à la réception ou à

l’amélioration locale de précision.. Les aspects NAVWAR sont aussi pris en compte, en particulier

en termes de résistance au brouillage. Dans ce contexte, la miniaturisation des équipements de

radionavigation est également abordée.

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Radionavigation

(GPS & Galileo)

Concepts et emplois

(dont NAVWAR)

Réception sécurisée

Technologies et techniques

d’antibrouillage et miniatures

GPS code M

Selon programmes

GPS voire Galileo

Concepts d’emplois

Services associés

Maîtrise de l’intégrité

Résistance aux

environnements

électromagnétiques

Fonctions globales de guidage, navigation et localisation :

- Architecture et performances globales :

Il s’agit de maîtriser la chaîne de précision globale au sein et entre systèmes imbriqués. Les études

portent sur les architectures, la modélisation des performances, le couplage entre capteurs

(techniques d’hybridation) visant à optimiser à moindre coût les bénéfices des approches inertielles

(pérennité et intégrité de l’information) et de radionavigation (précision et coût). Cela inclut les

techniques de guidage, en particulier pour les missiles stratégiques.

- Navigation autonome :

L’association de moyens de reconnaissance de terrain avec tous types de capteurs couplés aux

techniques plus traditionnelles de l’inertie et de la radionavigation peut permettre d’appréhender

de façon efficace la localisation en terrains connus et inconnus, en extérieur comme en intérieur.

Les premières applications envisagées concernent les drones et robots terrestres.

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Architecture et

performances

globales

Navigation

autonome

Hybridation et techniques

de couplage entre inertie

et radionavigation

Algorithmes de navigation

Modélisations et simulations

de niveau système

Algorithmie et techniques

de recalages

Algorithmes de

navigation autonome

Algorithmes de guidage

Modularité et

standardisation

des architectures

A développer

Maîtrise et cohérence de

la performance globale

Maîtrise de la haute

performance

Datation –Synchronisation :

La multiplication des mises en réseaux impose de développer des moyens de datation miniaturisés,

ultra stables, ainsi que des horloges de très grande précision nécessaires à l’établissement de

références de temps ou aux synchronisations entre systèmes.

96 Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009


Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Datation

-Synchronisation

Horloges ultra-stables

miniaturisées

Horloges compactes de

très grande précision

pour applications de

hautes performances

Ouvert

Pas de coopération

possible

Amélioration de la

réception des signaux

GPS et Galileo

Maîtrise de la haute

performance

4.8.4. OPTRONIQUE

La détection et l’identification jour-nuit, à l’origine du développement spectaculaire de l’optronique

sont des besoins majeurs pour toute action militaire. Depuis, les utilisations se sont multipliées pour

les fonctions d’observation, de renseignement, de guidage et de guerre optronique. L’utilisation

conjointe avec des lasers étoffe encore la palette des utilisations tant pour les aspects détection,

télémétrie, désignation que contre-mesure lasers de moyenne ou haute énergie. L’optronique est

un contributeur important à la problématique de sécurité globale.

Face au foisonnement des applications dans le domaine civil, le parti est pris de focaliser les efforts

de R&T sur les technologies nouvelles permettant d’obtenir des avantages significatifs sur le

plan militaire et d’utiliser au maximum les technologies issues du monde civil quand des besoins

similaires existent. C’est notamment le cas pour les systèmes de détection en bande visible. Ainsi

l’effort Défense cherche à :

- augmenter les performances en détection/identification, au-dedes capacités d’engagements

ennemies (capacités d’identification longue portée sur cibles non coopératives, capteurs déportés)

- assurer la protection des forces (autoprotection des plates-formes aéroportées, navales, blindées,

infrastructures et sites)

- faciliter l’emploi opérationnel de l’optronique (coût, encombrement, fiabilité et intégration dans

les chaînes de commandement et de renseignements).

Le métier est, de façon générale, très ouvert à toute coopération permettant de consolider la BITD

européenne (bilatérale ou multilatérale au sein de l’AED). L’autonomie européenne en matière

d’accès aux technologies est aussi prise en compte.

4.8.4.1. Observation renseignement (31)

Le besoin porte notamment sur des moyens optroniques multifonctions compacts et de hautes

performances intégrables sur plates-formes aéroportées, capables de donner des images enrichies

de données pour des exploitations graphiques ultérieures.

De façon analogue à la détection électromagnétique, l’observation des satellites est un besoin

émergent. L’appui sur les technologies civiles (spatial, astronomie) est ici recherché.

Enfin, si la détection IR a déjà démontré ses apports potentiels pour l’observation spatiale militaire,

l’imagerie hyperspectrale est un domaine encore largement à développer.

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Observation &

renseignement,

Identification à

longue portée

Techniques hyperrésolues

(synthèse d’ouverture optique,

optique adaptative, etc…)

Techniques permettant la

caractérisation fines des scènes

observées ( Imagerie

hyperspectrale, vibrométrie, …)

Traitements d’image

Recherche

d’indépendance

européenne

sur briques

technologiques et

grands démonstrateurs

Très haute

performance

(renseignement

stratégique)

4

Analyse

technologique

(31)

Ce paragraphe ne considère pas l’imagerie spatiale, pris en charge par le métier EORD.

Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009 97


4.8.4.2. Engagement à distance, combat de milieu, sauvegarde et sécurité globale :

Systèmes de navigation et d’attaque:

Le besoin porte sur les capacités d’engagement sur des petites cibles mobiles en conditions de

stand off par rapport à des systèmes de défense aérienne (pod de désignation laser de 4ème

génération). Dans le domaine du traitement d’images, les efforts portent sur l’amélioration des

capacités d’acquisition et d’identification de cibles en environnement complexe. Quant aux armes

laser de moyenne et haute énergie, elles devraient à terme combler des lacunes importantes

pour la protection de sites, le déminage ou la DAMB. Ces armes seront complexes et coûteuses à

développer. Un des points durs majeurs porte sur la source laser qui doit être de bonne qualité de

faisceau, compacte et de bon rendement.

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Stabilisation de ligne de visée

Systèmes de

navigation et

d’attaque

Imagerie active

Lasers de désignation

Traitements pour l’identification

et la désignation

Sur briques technologiques

et grands démonstrateurs

Maîtrise de la

précision finale

et de la capacité

d’intégration

Systèmes de veille :

Pour ce qui concerne les plates-formes blindées, navales et aéroportées, il s’agit de pouvoir traiter

de façon omni directionnelle les menaces avec des portées et des taux de fausse alarme compatibles

des systèmes de contre mesures et/ou d’autodéfense des plates-formes.

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Systèmes de veille

Systèmes multispectraux

Systèmes fixes à capacités

omni directionnelles

Traitements d’images spécifiques

Sur briques technologiques

et grands démonstrateurs

Maîtrise de la

fausse alarme

Vision nocturne

Tant pour les applications d’aide à la mobilité, que d’observation, il s’agit, à performances au

moins égales et à coût de série réduit de disposer de capteurs numériques légers et de faible

consommation.

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Vision nocturne

Technologies de détection

très bas niveau de lumière

Fusion IL IR

Sur briques technologiques

et algorithmie

Intégration

Autoprotection :

La lutte contre les manpads et plus généralement contre les missiles à Auto-Directeur IR constitue

un enjeu majeur pour améliorer la sécurité des aéronefs militaires et civils. Pour autant, les

concepts d’emploi du civil et du militaire s’appuient sur des logiques différentes, ce qui induit une

imparfaite convergence au niveau des solutions technologiques préconisées. La DGA souhaite que

la coopération européenne se développe sur ce sujet.

Dans le domaine de la protection des forces, à mi-chemin entre l’optronique et la détection

électromagnétique, la détection teraHertz présente actuellement un potentiel intéressant pour la

surveillance courte portée et la protection de zone sensible. Les actions soutenues par la DGA sont

actuellement de niveau très amont et pourront déboucher sur des travaux de démonstration de

faisabilité.

98 Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009


Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Autoprotections

et systèmes de

contre mesures

Leurres IR multispectraux,

à cinématique adaptée,

morphologiques

Systèmes de brouillage

laser (DIRCM)

Sur briques

technologiques et

grands démonstrateurs

Maîtrise de la

performance

selon menace

Armes à énergie dirigée et agressions laser

Les armes à énergie dirigée laser de moyennes et haute

énergie/puissance peuvent présenter un potentiel d’intérêt

militaire important, sous réserve d’investissements

considérables. Les technologies utilisées dans le domaine

civil industriel ou scientifique peuvent constituer des

ruptures technologiques qu’il convient d’analyser. A plus

long terme le développement d’armes laser nécessitera des

coopérations au niveau européen. Enfin, il est tout aussi

important de développer des systèmes de protection contre

l’utilisation militaire des lasers et des méthodes et moyens

permettant de garantir la sécurité oculaire du combattant.

Sphinx

DGA/Gramat

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Systèmes d’armes

laser de moyenne

et haute énergie

Vulnérabilité et

protection contre

les armes laser

Laser de puissance ou

de hautes énergie

Systèmes de pointage et de

correction des perturbations

atmosphériques

Systèmes non linéaires et saturables

Coopération ouverte

Aspects technologiques

Selon les

possibilités

d’accès à la

technologie

Maîtrise de la

performance

selon menace

Alerte AMB aéroportée :

Les systèmes optroniques aéroportés peuvent en complément ou substitution des systèmes d’alerte

spatiale apporter une couverture de zone restreinte. Les travaux portent actuellement sur la

démonstration de faisabilité d’un tel système.

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Alerte AMB aéroportée

Connaissance des fonds

et de signatures

Sur briques

technologiques et

grands démonstrateurs

Maîtrise de la

performance

4.8.4.3. optronique – technologies de base et protection de l’homme :

Miniaturisation des capteurs (nanotechnologies, intégration de fonctions au plan focal, …) :

L’intégration de composants miniaturisés au niveau des plans focaux ouvre la voie à des capteurs

disposant de capacités fonctionnelles multiples, spécifiques et miniaturisées.

4

Analyse

technologique

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Miniaturisation des

capteurs et amélioration

de leurs performances

(nanotechnologies,

intégration de fonctions

au plan focal, …)

MEMS et capteurs infrarouges

Ouverte

Selon les

possibilités

d’accès à la

technologie

Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009 99


Imagerie active laser 2D ou 3D toutes applications :

L’utilisation de laser, pour éclairer les scènes avec des formes d’éclairement maîtrisées, donne des

possibilités multiples pour allonger les portées de détection, s’affranchir de masques, discriminer

en distance et permettre des traitements d’images spécifiques. Il s’agit de disposer des briques en

détecteurs et sources : sources lasers compactes et utilisables pour toutes les applications militaires

de télémétrie, de désignation et d’imagerie active.

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Imagerie laser 2D

toutes applications

Sources laser pour

TM/désignateur

aéroporté, imagerie

laser et AD actif

Plans focaux pour imagerie

active 2D ou 3D

Lasers pour imagerie active

Composants pour lasers (diodes,

fibres, cristaux non linéaires)

Architecture des lasers militaires

Coopération ouverte

Selon les

possibilités

d’accès à la

technologie

Matériaux optiques, traitements et analyse d’image, visualisation :

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Composants

optiques innovants

Visualisation

Matériaux infrarouges nouveaux

(très large spectre, résistant aux

effets aérothermiques), matériaux

optiques multi-spectraux

Fibres pour l’optique infra rouge

Cristaux de conversion

de fréquences

Technologies de visualisation

(OLED, LCD …)

Coopération ouverte

Selon les

possibilités

d’accès à la

technologie

Traitement et

analyse d’images

Traitements temps réel bas niveaux

4.9. TELECOMMUNICATIONS

Les télécommunications recoupent le transport des informations nécessaires au fonctionnement

et à la tenue des performances des systèmes d’armes, de la mise en œuvre de l’arme nucléaire, des

systèmes de commandement et de renseignement pour les services de données numériques ou

analogiques, de phonie, de vidéo aux niveaux stratégique, opératif et tactique.

Les télécommunications sont au cœur du concept d’Opération en Réseau visant à permettre un

partage de l’information entre les différents acteurs, la prise de décision en fonction des informations

disponibles et, enfin, une réaction rapide. L’objectif est clairement de diminuer le cycle perception

- décision - action.

Les télécommunications sont au cœur de l’interopérabilité interarmées et interalliée. Elles

sont essentielles pour fédérer des coalitions ad hoc (OTAN / UE / non-OTAN). Les besoins

en télécommunications sont liés à la numérisation des armées et aux enjeux opérationnels

d’identification et de localisation temps réel des unités afin notamment d’éviter les tirs fratricides.

D’autre part, de nouveaux besoins apparaissent notamment en raison de la multiplicité des théâtres

lacunaires qui nécessitent de communiquer avec des soldats isolés, même s’ils sont hors de portée

radio.

Les principaux enjeux du pôle concernent :

- la radio logicielle et ses débouchés

- les liaisons de données drones

- les stations sol SATCOM et le segment spatial futur post-Syracuse 3

100 Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009


- l’identification air/sol et sol/sol

- les protocoles réseaux IP

- les antennes

- la gestion du spectre des fréquences

- le métasystème [radio tactique / réseaux d’infra / longue

élongation] à connecter

- l’élaboration des standards des communications

4.9.1. architEcturE dEs télécoMMunications

Système Syracuse

DGA/Comm - F. Vrignaud

Les architectures sécurisées doivent répondre aux besoins de mise en réseau des senseurs, des centres

de décisions, et des systèmes d’armes, sur un espace couvrant les domaines tactiques opératifs et

stratégiques.

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Architecture

Architectures de

télécommunication sécurisées,

globales, cohérentes et évolutives

Benchmarking

Maîtrise de

l’architecture

4.9.2. radio logiciEllE

L’avènement de la radio logicielle répond à une logique opérationnelle d’interopérabilité et

d’économie pour rationaliser le parc d’équipements radio en implantant diverses formes d’onde

sur un même équipement de télécommunication, avec une standardisation à la fois des objets

logiciels constituant la partie logicielle de la radio et des ressources matérielles. L’effort américain

sur les opérations en réseaux et sur les télécommunications (standard SCA (32) , programme JTRS,…)

a motivé les pays européens sur la voie à suivre. La radio logicielle offre la flexibilité nécessaire aux

futures opérations en réseaux, par sa capacité à intégrer des formes d’onde variées (nouvelles ou

actuelle) et à interconnecter un ou plusieurs réseaux.

Par ailleurs, la radio logicielle représente un enjeu technique majeur. Le succès des actions lancées

aura des impacts militaires et civils, ainsi que des enjeux économiques importants. Ainsi la plateforme

générique radio logicielle sera dans le futur équipement de communication, de gestion du

spectre, voire de guerre électronique.

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Nouvelles radio

HF/V/UHF avec

formes d’onde

Radio logicielle

Formes d’onde

AED

Démonstration en

coopération européenne

AED – OTAN

Coopération européenne

Autres coopérations

internationales

Acheteur

intelligent

Maîtrise

nationale

de la SSI

Accès aux

formes d’onde

(expertise sur les

performances)

Intégration

4

Analyse

technologique

La France soutient la coopération européenne qui s’est traduite en novembre 2006 par le lancement

du projet ESSOR par les ministres de la défense de 6 pays de l’AED (Espagne, Finlande, France, Italie,

Pologne et Suède). Ce projet a pour but de :

- définir un référentiel européen de radio logicielle sécurisée reposant sur le standard SCA d’origine

américaine

- développer une forme d’onde commune européenne de coalition

- réaliser des démonstrateurs technologiques de nœuds de communications tactiques

- réaliser des expérimentations en vraie grandeur

(32)

Software Communication Architecture

Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009 101


4.9.3. Transmissions pour liaisons de données tactiques aéroportées

Les liaisons de données tactiques sont un apport essentiel pour l’interopérabilité des forces aériennes

de l’OTAN. La France a intégré la liaison 16 sur les avions Mirage 2000 et Rafale. Elle a accès au

composant MIDS/JTRS dans le contexte de l’accord MIDS/JTRS permettant d’avoir un équipement

disponible interopérable et d’incorporer les évolutions de standards à moyen terme. Le portage de

la forme d’onde L16 au standard radio logicielle est envisagé.

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Partie « transceive »

des liaisons de

données tactiques

Équipements embarqués

Accord MIDS/JTRS

Maîtrise de

l’utilisation

4.9.4. Certification radio logicielle :

La certification au standard ESSOR est un enjeu majeur pour la radio logicielle du fait de l’ambition

de cette technologie et de l’étendue des capacités à évaluer. Se référant à un standard ouvert, les

capacités peuvent être partagées en Europe. Le centre de référence en France sera le CELAR. La DGA

souhaite développer les relations avec les centres certificateurs homologues du CELAR en Europe

avec des perspectives à la fois civiles et militaires. Les aspects sécurité des systèmes d’information

seront dimensionnants pour les applications défense.

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Certification pour

la radio logicielle

Maîtrise des grands

logiciels orientés objet

AED

Commission européenne

Contribution à

une certification

européenne

4.9.5. Antennes :

Il existe une grande variété de technologies d’antennes nécessaires aux besoins de la défense. Les

domaines d’intérêt sont liés à l’intégration de nombreuses antennes sur les plates-formes militaires

et portent sur : la réduction du nombre et des dimensions d’antennes, la simulation, les nouveaux

matériaux, les antennes large bande, la maîtrise des couplages électromagnétiques, la propagation.

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Antennes,

amplis, filtres

Technologies très diverses

suivant les porteurs

Ouvert

Expertise

(intégration,

performances, CEM)

4.9.6. Gestion des fréquences :

La DGA préconise d’accroître la coopération entre les institutions militaires européennes en utilisant

notamment le forum AED (Project Team « Radio Spectrum ») en synergie avec les institutions civiles.

A court terme, il s’agit pour les institutions militaires :

- de mieux gérer les utilisations militaires du spectre en veillant à maintenir un accès pérenne aux

fréquences (prospective et anticipation de l’utilisation des fréquences)

- de développer les positions communes entre pays européens pour améliorer l’interopérabilité

- d’étendre les domaines de fonctionnement de nos systèmes respectifs

- d’avoir une visibilité commune sur la sûreté de fonctionnement.

A plus long terme, la radio cognitive, permettant une gestion dynamique des fréquences, est une

technologie très prometteuse qui doit être étudiée en coopération.

102 Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009


Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Outils de planification statique Ouvert Maîtrise des outils

Gestion des

fréquences

Radio cognitive (dynamique)

AED - OTAN

Coopération européenne

Expertise

(impact sur les

técommunications

futures)

4.9.7. Communications spatiales

Les domaines d’intérêt sont l’utilisation des bandes de fréquences X et Ka, les protocoles de

communications sécurisées à haut débit, la mobilité (« Satcom on the move ») et les liaisons optiques

laser.

Cette dernière technologie de télécommunication haut débit, longue distance, point à point est

complémentaire aux deux premières. La technologie dans ses versions satellite - satellite et satellite

- drone a été portée à un TRL élevé. Elle a un potentiel d’amélioration de performances important

: haut débit, faible vulnérabilité du faisceau. Elle présente également des enjeux importants visà-vis

de problématiques civiles (surveillance de zone de pêche, de sécurité de l’accès aux côtes, de

douanes…).

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Télécommunications

par satellite

EHF

Maintien des télécommunications

spatiales sur porteur en

mouvement (On The Move)

Coopération européenne

Maîtrise des

technologies EHF

Intégration

porteur (antennes,

amplis à état

solide…)

Liaison optique

Forme d’onde

Hardware

Ouvert

Identification des

performances

Expertise sur

l’intégration

4.9.8. Noeuds de communication aéroportés (NCA):

Le besoin d’une fonction locale de communication traitant l’information « temps réel » a été mis

en évidence en raison de :

- la cohabitation de plusieurs drones de types différents dans la zone d’action de la force terrestre

- la mutualisation de ressources satellites au profit de différents systèmes.

Une technologie « nœuds de communication aéroportés » a donc été développée pour répondre

au besoin d’accroissement du trafic dans une zone géographique limitée. Elle a été portée à un

TRL élevé. Des applications civiles existent comme, par exemple, le rétablissement provisoire des

communications lors d’une catastrophe naturelle.

4

Analyse

technologique

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Terminal embarqué

Liaisons pour drones (standards)

Noeuds de communication

aéroporté

Coopération européenne

Ouvert

Maîtrise de

l’intégration

Maîtrise nationale

de la SSI

Acheteur

intelligent

Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009 103


4.9.9. IFF (Identification Friend or Foe):

L’interopérabilité et la compatibilité avec les radiocommunications civiles jouent un rôle essentiel

dans ce domaine. L’arrivée de l’IFF mode 5 qui est compatible avec le mode S installé sur avion civil

devrait satisfaire à terme les besoins. Par ailleurs, la DGA est associée aux discussions internationales

sur les projets d’IFF inversé (STANAG 5527).

La DGA estime nécessaire de participer aux travaux de normalisation du mode 5 (OTAN) ainsi qu’à

la réalisation des tests d’interopérabilité et soutient le développement, en coopération, de moyens

européens d’évaluation.

La DGA soutient également les technologies d’identification air-sol bas coût.

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

IFF Traitement du signal OTAN Expertise

4.9.10. Technologies IP (33) et migration IPv6 :

Les réseaux tactiques futurs devront inclure des équipements radio fournissant un service point à

point comme un véritable réseau IP mobile. La défense doit suivre l’évolution technologique civile

pour anticiper les besoins. Un réseau IP tactique vise à répondre aux enjeux techniques suivants :

- l’interconnexion transparente d’éléments au travers de mécanismes standards

- le support d’applications diverses

- l’augmentation des débits et la satisfaction de besoins temps réel.

La DGA compte poursuivre les études d’évaluation des technologies IP et mesurer l’impact

des changements de standards sur ses propres systèmes. Le forum AED permet de traiter les

problématiques communes aux systèmes de télécommunications européens.

Qualité de service (SLA, aspects LAN, WAN, QoS IP) :

La DGA tirera parti des technologies développées par le civil et portera une attention particulière

à la variété des débits nécessaires aux opérations, aux temps de réponse et au traitement de la

sécurité (SSI). La DGA soutient les études d’application aux besoins de la défense des outils futurs

de SLA (Service Level Agreement), les méthodes de gestion des SLA (syntaxe, management…) et les

exercices d’application.

Réseaux ad hoc (MANET, IP mobile) :

À l’horizon 2015, le développement d’équipements de réseaux d’accès incorporant des briques

technologiques civiles tel que le protocole MANET permettra une reconfiguration dynamique des

réseaux. La DGA s’appuiera sur les travaux académiques, en particulier ceux de l’INRIA.

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

IPV6

Ouvert

Protocoles

réseaux IP

Standards interopérabilité

Outils de supervision radio

Post-IPv6

Réseaux ad hoc

Mobile (MANET)

OTAN

Coopération européenne

Ouvert

AED

Coopération européenne

Implémentation et utilisation

dans les systèmes d’armes

Expertise (impact sur les

télécommunications futures)

(33)

Internet Protocol

Qualité de service (SLA,

aspects LAN, WAN, QoS IP)

Ouvert

Maîtrise de la qualité

de service

Achat intelligent des outils

104 Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009


4.10. SECURITE DES SYSTEMES D’INFORMATION

4.10.1. La cryptographie (algorithmes et protocoles, composants

cryptographiques, intégration de la cryptographie dans les équipements

et les systèmes)

En matière de cryptographie, il est nécessaire de disposer :

- d’une capacité étatique pour la conception des algorithmes et composants cryptographiques

(capacité assurée par le CELAR)

- d’une capacité industrielle nationale de réalisation d’équipements cryptographiques

- d’une bonne implication des laboratoires de recherche publics et privés.

Il est essentiel de maintenir un haut niveau de compétence dans la conception et l’évaluation

des algorithmes de chiffrement pour permettre notamment le développement des composants

cryptographiques qui seront utilisés dans les futurs équipements de défense. Pour maintenir des

performances de sécurité au plus haut niveau, la DGA mènera des études sur les disciplines théoriques

et appliquées de conception mathématique des algorithmes, les protocoles cryptographiques,

ainsi que les techniques de preuves de sécurité des protocoles. Dans le cas où l’interopérabilité est

recherchée, ces protocoles devront prendre en compte les standards interalliés (OTAN et UE).

Une veille technologique doit être poursuivie sur la spécification d’intégration des procédés

cryptographiques au niveau équipement ou système avec par exemple le suivi des standards de

sécurité pour les protocoles de télécommunication (HAIPIS, SCIP, …), et les architectures d’échanges

et de gestion des clefs cryptographiques.

L’évolution technologique liée aux composants cryptographiques doit être suivie avec attention,

comme par exemple l’utilisation des FPGA ou SoC (System on Chip) pour toutes les fonctions de

sécurité relevant de cryptographie.

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Cryptographie

Algorithmie

Composants hardware

Standards (transmission de

données et phonie)

Évaluation (briques technologiques,

équipements de chiffrement)

Pays AQUA de l’UE

et travaux dans les

groupes OTAN

Envisageable pour

équipements OTAN - UE

Pays AQUA de l’UE et OTAN

Pays AQUA dans le cadre

de la double évaluation

Maîtrise

nationale

Maîtrise d’une

implémentation

française

Maîtrise

nationale

4

4.10.2. La sécurité informatique

Les études réalisées dans ce domaine concernent :

- la sécurité des systèmes d’exploitation et le contrôle de leur interaction avec les applications et le

matériel dont les logiciels de virtualisation

- les techniques et produits pour la mise en place de la sécurité multiniveaux (visualisation de

confiance des documents, labellisation, authentification, IGC (34) )

- les systèmes d’identification et d’authentification (biométrie…)

- le contrôle d’accès à l’usage des contenus.

Analyse

technologique

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Gestion des

droits d’accès

Biométrie, cryptographie,

carte à puce, …

OTAN AED

Expertise

(34)

Infrastructure de gestion des clefs

Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009 105


Axes R&T Technologies déterminantes Coopération

Gestion du

multi niveaux

Composants hardware

de cloisonnement

Software de cloisonnement

Pas nécessaire aujourd’hui

OTAN AED

Capacités

nationales

Maîtrise

nationale

Maîtrise d’une

implémentation

française

4.10.3. Les moyens de lutte informatique défensive

L’utilisation de la LID (Lutte Informatique Défensive) permet de maintenir en sécurité des systèmes

en exploitation, en utilisant des techniques de détection d’intrusion. L’organisation défense

utilisera, dans le cadre de la veille/alerte/réponse, l’identification des attaques et l’analyse des

traces (Inforensics).

La lutte informatique défensive reste un domaine dans lequel une coopération est nécessaire avec

les pays de l’OTAN dans le cadre de la lutte contre la cybercriminalité et des exercices interalliés

(Digital Storm, …).

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Lutte informatique

défensive

Analyse de la menace informatique

Outils de veille alerte réponse

OTAN

Partage

d’informations

Maîtrise d’une

implémentation

française

4.10.4. La sécurité des systèmes de systèmes

Un domaine important dans lequel la DGA s’investit est celui de la sécurité des systèmes de systèmes,

qui pose un nouveau paradigme : celui de la défense en profondeur de réseaux complexes de

capteurs, systèmes d’armes et systèmes d’information, et de leur supervision, où la sécurité de

l’ensemble n’est pas la somme de la sécurité des éléments isolés.

La modélisation de la sécurité des systèmes et l’analyse de risques sont également des sujets

d’études qui intéressent la DGA et qui peuvent être traités en collaboration avec des organismes

de recherche civils. D’autres sujets peuvent faire l’objet de cette coopération, notamment dans le

cadre de l’évaluation des failles de sécurité dans les technologies duales comme le RFID, WIMAX,

WIFI…

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Sécurité des

systèmes de

systèmes

Architectures de sécurité

Sécurité des réseaux adhoc

Sécurité des réseaux

d’infrastructure (Netsec)

Gestion des identités/privilèges

Biométrie (pour mémoire

: voir avec ASC, SHP)

Coopération

Maîtrise d’une

implémentation

française

4.10.5. La sécurité des systèmes d’armes

Les systèmes d’armes intègrent des logiciels et bases de données qu’il convient de protéger contre la

perte en opération et l’intrusion. La SSI des systèmes d’armes (plates-formes habitées, missiles, drones,

capteurs, …) doit empêcher leur rétro conception, leur clonage et la compromission d’informations

classifiées embarquées. La conception d’architectures pour garantir physiquement l’intégrité et

la confidentialité des programmations dans les environnements à risque et l’obfuscation (35) des

(35)

l’obfuscation sert à empêcher la rétroconception de codes de calcul informatique

106 Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009


logiciels exécutables pour rendre leur rétro-analyse plus difficile sont des sujets sur lesquels il est

indispensable de travailler pour atteindre un haut niveau de compétence dans ce domaine.

La protection contre les signaux compromettants des systèmes est également un sujet important

pour la défense. Elle implique des analyses de la vulnérabilité qui peuvent être prises en compte

par les grands équipementiers de la défense. Les études menées dans ce domaine doivent conduire

à passer d’une démarche « produit » à une démarche « système ».

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Sécurité des

systèmes d’armes

Technologies de sécurisation

des systèmes d’armes

Sans

4.11. SCIENCES DE L’HOMME ET PROTECTION

Maîtrise

nationale

Le pôle SHP est organisé autour des questions relatives à l’Homme dans son environnement

opérationnel dans le but d’améliorer sa sécurité et sa capacité opérationnelle ou, le cas échéant, lui

apporter les soins nécessaires.

Il intègre les problématiques de l’Homme face aux risques pour s’en protéger, et les systèmes sociotechniques

complexes, dans le but d’améliorer l’efficience du combattant. Il se compose de deux

métiers, le métier SH (Sciences de l’homme et facteurs humains) et le métier défense NRBC (défense

NRBC - nucléaire, radiologique, bactériologique et chimique -).

Les travaux visent à mieux connaître et évaluer les risques NRBC et conventionnels auxquels le

combattant peut être confronté.. Le premier objectif attendu de cette connaissance est de savoir

spécifier les systèmes de protection et plus largement de défense contre ces risques y compris les

contre-mesures médicales. Les études visent également à améliorer le soutien médical en opérations

dans le cadre d’une approche système appelé « télésanté ».

Les axes technologiques majeurs mis en jeu dans ce domaine sont :

4.11.1. MaîtrisE dEs risquEs nrBc

ce domaine est primordial. la dga est d’abord le référent technique étatique (interministériel) des

risques B et c provoqués.

Le premier objectif qui découle de la connaissance et de l’analyse des risques biologiques chimiques

est la maîtrise de ces risques. Une approche système a été retenue, constituée d’une architecture

pour un système intégré et de ses différentes fonctions composantes qui sont la détection,

l’identification, la neutralisation, la protection individuelle et collective, la décontamination, et

les contre-mesures médicales. L’ensemble est complété par les aspects de l’établissement de la

preuve. Au niveau industriel, le développement de cette capacité est réalisé au travers de maîtres

d’œuvre émergents et d’un ensemble de PMI et PME nationales, de laboratoires et de centres de

recherches, couvrant la plus grande partie des fonctions techniques ci-dessus. A court terme, la DGA

vise une maîtrise nationale du système intégré avec comme

perspective, à moyen terme, une maîtrise d’œuvre européenne

sur l’ensemble des fonctions sauf les réactifs biologiques et les

bases de données qui resteront de souveraineté nationale.

Le second objectif de la connaissance des risques est la

participation à l’effort de lutte contre la prolifération et les

travaux de non prolifération qui sont également primordiaux

pour la dga. La DGA contribue aux travaux liés aux traités

internationaux et à leur vérification, participe aux contrôles

des exportations et aux échanges concernant les réactifs

et capteurs. La DGA participe également aux actions du

partenariat global G8 et d’autres groupes extérieurs.

Enfin, ce rôle de référent technique sur les risques B et C et

son expertise unique en matière de défense biologique et

chimique font de la DGA un acteur incontournable dans le

domaine de la lutte contre le terrorisme nrBc dans un cadre NBC

DGAcom -F. Vrignaud

4

Analyse

technologique

Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009 107


interministériel. Comme dans d’autres domaines concernant la sécurité, la DGA apporte son

expertise et savoir-faire aux différents ministères concernés (ministère de l’intérieur, ministère de la

justice, ministère de la santé, ministère des transports). En l’absence de normalisation d’équipements

dans le domaine de la sécurité NRBC, la DGA va promouvoir son expertise et ses capacités dans le

domaine de l’évaluation d’équipements en conditions représentatives de conditions opérationnelles

avec l’ambition de promouvoir ses référentiels comme standard

reconnu par la communauté. Cette démarche permet d’anticiper

la nécessité d’une interopérabilité civile-militaire en matière de

sécurité NRBC, tel que mentionné dans le Livre Blanc.

De plus, la DGA participe à l’effort national de mise en place de

réseaux de laboratoires, notamment le réseau BIOTOX-PIRATOX.

Elle est incontournable pour l’analyse de toxiques de guerre

dans des échantillons de toute nature.

Coopérations :

La DGA verse au CEA une subvention pour mener un programme Exercice de sécurité NRBC

interministériel de recherche dans le cadre de la lutte contre le

risque terroriste NRBC-E. La DGA est impliquée dans le copilotage de ce programme en relations

avec le SGDN (au niveau exécutif, une cellule DGA-CEA se réunit tous les 3 mois pour piloter les

travaux). A terme, on peut espérer l’émergence de nouvelles technologies qui pourront s’appliquer

aux fonctions du système de défense NRBC.

Sur les sous-systèmes dédiés à des technologies spécifiques, la DGA vise à favoriser les coopérations,

bilatérales dans un premier temps. Celles-ci pourraient s’orienter à moyen terme vers la réalisation

de démonstrateurs communs. Un prototype a été réalisé avec l’Allemagne pour la décontamination

des matériels sensibles. Plusieurs projets sont en cours de préparation avec les britanniques.

DGA/CEB

Axes R&T

Technologies déterminantes

Technologies

déterminantes

Capacités

nationales

Neutralisation d’engins

BC improvisés

Détection à distance :

LIDAR et imageurs passifs

Détection locale :

spectrométrie de

flamme, LIBS, LIF, Thz

Monitoring B et C

Identification biologique :

analyse génétique,

analyse immunologique,

spectrométrie de masse

Coopération bilatérale

Coopération européenne

sur les technologies

démonstrateur en

coopération ad hoc sauf

réactifs biologiques

Acheteur intelligent

pour le système global

Expertise étatique sur les

performances à atteindre

et leur évaluation. Capacité

de synthèse des toxiques

de guerre en national

Maîtrise du

risque RBC

Contrôle de décontamination

Protection individuelle

et collective

Protection RBC des

sites sensibles

Architecture des

systèmes d’alerte et de

commandement RBC

Architecture de protection

de sites civils

Coopération bilatérale

OTAN

Coopération européenne

sur les technologies

démonstrateur en

coopération ad hoc

OTAN

Démonstrateur en

coopération ad hoc

Ouvert à la coopération

européenne

Acheteur intelligent

pour le système global

Expertise étatique sur les

performances. Capacité

nationale de laboratoires

d’analyses biologiques et

chimiques pour la preuve.

Système de la preuve

Coopération OTAN

Démonstrateur intégré de la

défense RBC future : approche

système et cohérence

Démonstrateur en

coopération ad hoc

108 Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009


Axes R&T

Maîtrise du

risque RBC

Technologies déterminantes

Biologie pour la détection :

souches, réactifs, protocoles,

bases de données

Décontamination de la peau

Diagnostic

Contre-mesures médicales :

Développement de vaccins

Anticorps à visée

thérapeutique

Antibiotiques et antiviraux

Technologies

déterminantes

Domaine sensible

pouvant donner lieu à des

coopérations au cas par cas

Ouvert à la coopération

Ouvert à la coopération

Capacités

nationales

Acheteur intelligent

pour le système global

Expertise étatique sur les

performances. Détention

de collections d’agents

Expertise étatique

DGA et SSA

.

La DGA préconise également une participation sur des

sujets techniques ciblés dans le cadre du PERS (Programme

de recherche de sécurité) de la Commission de l’Union

Européenne. Les travaux viseront à soutenir d’une part

des industriels présentant des technologies intéressantes,

d’autre part à la mise en place d’une normalisation ou de

standards d’évaluation des systèmes de sécurité basés sur

le référentiel construit par la DGA.

Dans le domaine spécifique des contre-mesures médicales,

la DGA envisage des échanges d’informations, avec ses

partenaires européens. Une coopération tri-partite UK/US/ Caisson P3 du CEB

France est à l’étude. Dans le domaine de la thérapeutique

et de la prophylaxie, vu les enjeux financiers, seule une approche concertée civilo-militaire a minima

au niveau européen sera viable.

DGA/CEB

4.11.2. déPollution

La dépollution de sites chimiques est une préoccupation croissante. Les travaux visent essentiellement

à la réhabilitation de sites pollués par des activités anciennes de poudrerie qui ont pu être associées

à des pollutions avec des toxiques de guerre. Ce type de pollution est très spécifique du ministère.

Néanmoins, la DGA vise avant tout à exploiter les technologies développées par les recherches

civiles et ne mènera des travaux d’études que pour les cas très spécifiques. Un partage européen

sur les technologies de dépollution est envisageable.

4

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Maîtrise du

risque RBC

Technologies de dépollution

4.11.3. sYstèMEs dE télésanté

Coopération bilatérale

Maîtrise de

l’architecture

La télésanté pour le domaine de la défense porte sur les applications des technologies de

l’information, de la communication et de l’instrumentation médicale liées au soutien médical des

forces armées en opération. Elle vise à préparer les futurs équipements permettant de faciliter

la circulation de l’information médicale et d’optimiser l’emploi des compétences et des moyens

de soutien santé basés sur le théâtre et en métropole. L’effort doit porter sur le suivi santé des

personnels, sur les technologies de téléassistance médicale, ainsi que sur les moyens de traçabilité

des malades et des blessés et la diffusion des informations santé aux chaînes des forces. Le système

global développé devra être capable d’intégrer les innovations technologiques civiles et rester

compatible des organisations civiles dans leurs évolutions.

Analyse

technologique

Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009 109


La DGA souhaite ouvrir ce domaine à la coopération européenne, tant pour les aspects

technologiques que pour les aspects systèmes. Une ouverture plus large est envisageable pour les

aspects technologiques et les sous-systèmes.

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Soutien

médicochirurgical

et actions

réparatrices

Fonctions de Télésanté : suivi à

distance du combattant

aide au personnel de santé en situation d’isolement

suivi santé des personnels

moyens de traçabilité

diffusion de l’information

Equipements : équipements de

management et de communications

capteurs pour la mesure de paramètres

physiques chez l’homme

robotique médicale

chirurgie mini invasive

Coopérations

possibles

SSA acteur

majeur

4.11.4. Soins du blessé sur le théâtre d’opération et actions réparatrices

Ce domaine vise à terme à développer les capacités nécessaires aux soins du blessé sur le terrain

et dans les hôpitaux. Dans un premier temps, il consiste à mener des recherches de base et le cas

échéant à développer des nouvelles technologies permettant l’amélioration de la réhabilitation

des personnels blessés en opération (prise en compte des traumatismes liés au combat, secours

médicaux en urgence). A terme, il est nécessaire d’avoir une vision globale sur les capacités à

atteindre.

Les actions menées visent à tirer parti des technologies développées dans le civil, excepté pour

certaines pathologies spécifiques. Les domaines plus particulièrement étudiés concernent la prise

en charge précoce des blessés (polytraumatisé, traumatisé crânien, brûlé), l’analgésie, les thérapies

cellulaires et la transgenèse, la régénération des tissus et les greffes et autogreffes, les dérivés et

substituts sanguins, et la restauration des fonctions auditives. Ce domaine repose entièrement sur

l’expertise du Service de Santé des Armées (SSA).

La DGA estime possible de développer des coopérations avec des pays disposant d’une structure

santé similaire.

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Soutien

médicochirurgical

et actions

réparatrices

Antalgiques

Greffes

Traitement des traumatisés crâniens,

traitement des blessés et brûlés

Suivi « clinique » (historique) du combattant dans

un environnement potentiellement toxique

Coopérations

possibles

SSA acteur

majeur

4.11.5. Maîtrise des risques environnementaux et opérationnels hors NRBC :

Ce domaine vise à mieux connaître et analyser les risques conventionnels auxquels le combattant

peut être soumis. On peut citer les risques : balistiques, toxicologiques, auditifs, visuels… Il doit

prendre en compte les caractéristiques socio-psycho-physiologiques du combattant dans son

environnement. L’objectif principal est de mieux protéger l’homme en adaptant les protections

tout en en limitant la gêne opérationnelle liée à leur port.

Les travaux s’orientent actuellement vers les risques balistiques. Ils intègrent les armes et technologies

à létalité réduite. Les effets des armes conventionnelles sont également pris en compte dans la

recherche de nouveaux concepts de protections mixtes face à plusieurs effets. Les effets des agents

physiques induits sont évalués pour prendre en compte les nouveaux facteurs d’environnement

110 Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009


générés par les armes futures (nouveau bouchon auditif actif pour éviter les traumatismes sonores,

tenues et lunettes pour limiter les effets des rayonnements électromagnétiques et laser, …).

Au niveau technologique, un effort particulier concerne les travaux qui visent au maintien des

capacités opérationnelles du combattant, à la prévention et à la gestion des risques de défaillance

due à la fatigue. Sur ce domaine, la DGA est ouverte aux coopérations pour autant qu’elles ne

concernent pas des études sortant des normes et aspects juridiques en vigueur en France et dans

l’Union Européenne.

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Analyse et

évaluation des

risques hors NRBC

et protection

Risques environnementaux,

Risques en opérations

Coopérations possibles

Expertise au sein

du ministère de la

défense (DGA et SSA)

4.11.6. Prise en compte des facteurs humains dans les systèmes d’armes

Les systèmes ont pendant de nombreuses années été pensés pour optimiser leur composante

technologique. Leur complexité augmentant il n’est plus possible de compter sur les utilisateurs

et les organisations pour réguler et ajuster les usages. Pour ce faire, la judicieuse combinaison de

l’ingénierie système et de l’ingénierie facteur humain permet de se doter de méthodes d’ingénierie

des systèmes complexes appréhendant les systèmes dans leur ensemble, c’est-à-dire sans négliger

les composantes humaines et procédurales trop souvent négligées par le passé. Les systèmes à

concevoir ne sont plus seulement des systèmes d’arme, des systèmes informatiques véhiculant de

l’information mais bien des systèmes sociotechniques reliant des hommes qui agissent selon des

procédures dans des contextes opérationnels précis en mesure de produire des effets déterminés.

En augmentant le nombre de systèmes en interaction, en exploitant des agents technologiques

à autonomie ajustable ou ajustée, en cherchant à favoriser la polyvalence des plates-formes, la

synergie des actions et en misant sur l’infovalorisation, il apparaît clairement qu’il n’est plus possible

d’appréhender la composante humaine et les questions organisationnelles, procédurales avec

légèreté. Les trois composantes du système sociotechnique (hommes, technologies, procédures)

doivent être analysées sur le même pied d’égalité. Il convient de ne pas se limiter à celle qui est la

mieux connue des ingénieurs en considérant que pour prendre en compte les deux autres « le bon

sens suffira ». Ce repositionnement de l’ingénierie est majeur puisqu’au final c’est l’« exploitabilité

» des futurs systèmes qui est en jeu.

La DGA est favorable à l’établissement de coopérations dans la mesure où les études restent

cohérentes avec les normes et règles juridiques en vigueur en France et dans l’Union Européenne.

Elles pourraient être orientées dans le périmètre européen sur une base ciblant une application

future commune.

4

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Intégration de

l’homme dans les

systèmes d’armes

Maîtrise du risque facteurs

humains : Méthodologies

Guide de prise en compte

des facteurs humains

Démonstrateurs d’étude de la

composante humaine (ergonomie)

dans les systèmes d’armes (IBEO)

Fonctionnalités avancées

sur équipement de tête

en aéronautique

Évolution future des populations

militaires (anthropométrie,

biomécanique, capacités cognitive,

impact de la féminisation)

Coopérations possibles

Coopération par projet

Expertise au sein

du ministère de

la défense

Expertise au sein

du ministère de la

défense (SSA et ISL)

Analyse

technologique

Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009 111


Axes R&T Technologies déterminantes Coopération

Intégration de

l’homme dans les

systèmes d’armes

Ergonomie des systèmes robotisés

Ergonomie des systèmes

d’information

Systèmes d’aides à la décision

Coopérations possibles

Capacités

nationales

Expertise au sein

du ministère

de la défense

(anthropométrie

: DGA et SSA)

Expertise au sein

du ministère de

la défense

4.11.7. Méthodes de représentation des informations et partage d’autorité

entre les hommes et les automates

La réalisation de simulateurs des systèmes sociotechniques complexes futurs est visée pour l’étude

de scénarios opérationnels, la spécification des interfaces hommes-systèmes, l’organisation du

travail et de certains éléments d’architecture système. Ils visent à étudier et optimiser la gestion

des hauts flux d’informations (fusion de données, interfaces intelligentes), à établir des modèles de

partage d’autorité entre les opérateurs et les automates (notamment pour les drones).

Dans ce domaine, la DGA estime possible les échanges d’informations et des coopérations sur

des sous-domaines techniques (comme les drones par exemple) et sur les aspects ingénierie

facteurs humains. Les aspects systèmes de haut niveau et les illustrateurs de besoin d’exploitation

opérationnelle restent de souveraineté nationale.

Dans le cas des travaux sur des nouveaux concepts, le cadre de l’Agence Européenne de Défense

apparaît très approprié.

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Intégration de

l’homme dans les

systèmes d’armes

Concepts innovants en IHM

Partage d’autorité opérateurs/

système dans les systèmes de drones

Coopérations possibles

Navire à effectif réduit

Expertise au sein

du ministère

de la défense

4.12. MATERIAUX ET COMPOSANTS

Les matériaux et les composants forment les constituants de base de tous les systèmes d’armes et

contribuent de manière importante au coût de ces systèmes (entre 20 et 35 % pour les matériaux, de

15 à 40 % pour les composants). Leur dimensionnement impacte fortement la capacité à fonctionner

dans les conditions habituelles mais aussi dans les conditions extrêmes, à l’entraînement ou en

opération. Tous les évènements survenant dans la vie d’un système d’armes, que ce soit dans le

cadre de son utilisation prévue ou bien lors d’une utilisation près et au-dedes limites (la tenue

à des environnements climatiques ou mécaniques sévères, les dommages de combat, l’examen des

différentes rénovations avec la faisabilité d’intégration d’armements ou d’équipements nouveaux,

le vieillissement, les extensions de durée de vie) affectent pour une part importante les matériaux

et les composants.

4.12.1. MATERIAUX (MA)

Les matériaux interviennent comme produits de base pour les fonctions mécaniques élémentaires

des systèmes d’armes : structure des coques de navires, des cellules d’aéronefs et des véhicules

blindés, composants des moteurs d’aéronefs, des systèmes propulsifs des missiles et des navires. Ils

interviennent aussi en tant que composants fonctionnels pour la protection balistique, la maîtrise

des signatures, les dômes des sonars, les radômes d’aéronefs et de missiles, les revêtements pour la

discrétion, et les produits pour la protection des surfaces.

Le métier MA couvre les matériaux pour les structures et les matériaux fonctionnels ainsi que

les divers traitements spécifiques associés, nécessaires à la maîtrise d’ouvrage pour répondre

112 Plan stratégique de recherche & technologie de défense et de sécurité • DGA 2009


au meilleur coût aux objectifs de capacité opérationnelle, de disponibilité opérationnelle et de

sécurité des systèmes d’armes à tous les stades de la vie des programmes actuels et futurs, en

prenant en compte la maintenance en condition opérationnelle et le retrait du service actif. Il

intègre le comportement aux chocs des matériaux servant à la réalisation des infrastructures. Il

traite de l’ensemble du processus industriel aboutissant au produit final conforme aux spécifications

requises : d’emploi, de maintien en condition opérationnelle ainsi que de retrait du service actif. Il

ne couvre pas les matériaux pour l’électronique, pour l’optronique et les matériaux énergétiques.

Les matériaux pour les installations et systèmes nucléaires ne sont pas non plus couverts par le

métier et les matériaux pour les composants figurent dans le périmètre du métier composants (CO).

Le métier comprend en particulier les thématiques liées à la maîtrise de l’intégrité, à la tenue au

feu, à la vulnérabilité et à l’allègement des matériaux impactant les structures. Il assure au profit

des opérations d’armement la gestion des obsolescences de matériaux, pouvant résulter d’une

dépendance étrangère ou de la prise en compte de l’évolution des réglementations, notamment

celles liées à l’environnement dont la règlementation européenne REACH qui encadre la fabrication,

la commercialisation et l’emploi des substances chimiques présentant des effets toxiques et/ou

d’écotoxicité.

Sur l’ensemble de ces thématiques, le métier assure une veille technologique sur les matériaux

avancés et mène des travaux d’évaluation en amont des programmes de manière à lever les risques

technologiques.

4.12.1.1. Maîtrise des signatures

Les axes de R&T prioritaires portent sur la recherche de nouvelles solutions de matériaux discrets visà-vis

des différents systèmes de détection électromagnétiques et optiques, qu’ils soient structuraux

ou sous forme de revêtements (films, peintures), en vue d’améliorer la réduction des signatures

équivalentes radar (SER) ou des signatures infrarouges (SIR) des plates formes. Les recherches

portent aussi sur les matériaux transparents discrets pour radômes et irdômes hautes températures

compatibles d’un fonctionnement optimal des systèmes, ainsi que des solutions matériaux pour

verrières d’aéronefs assurant la discrétion, mais aussi une bonne visibilité par le pilote.

Axes R&T Technologies déterminantes Coopération Capacités

nationales

Maîtrise des

signatures EM, IR

et acoustiques

Fenêtres

Revêtements absorbant SER, SIR

Revêtements absorbant acoustique

Peintures et films

Matériaux à émissivité contrôlée

pour haute température

Matériaux pour camouflage

électro-optiques

Matériaux électro-commandables

Matériaux pour Irdomes

(céramiques…)

Matériaux pour radomes (matériaux

composites à matrice organique,

matériaux dichroïques…)

Matériaux pour dômes sonar

Matériaux pour verrières

Possible au cas par cas

Sous contrainte de

maîtrise nationale

Possible au cas par cas

Sous contrainte de

maîtrise nationale

Possible au cas par cas

Maîtrise nationale en

fonction du système

d’armes considéré

Maîtrise nationale

de la conception et

de l’intégration