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08 mars 2022

STRATOBUS : UNE SURVEILLANCE EN CONTINU DEPUIS LA STRATOSPHÈRE

Publié par Benoît HANCART (1966) et Michel Masselin VP vente Stratobus Thales Alenia Space | N° 125 - DRONES

Pour le renseignement et les télécommunications, un nouveau segment est apparu, celui des HAPS, qui évoluent à haute altitude, en complément du spatial, de l’aérien classique et du terrestre. Stratobus y présente une solution originale de dirigeable.


L’ambition : efficacité et permanence sur de vastes étendues

Les missions de surveillance et de télécommunication sont classiquement confiées à des moyens terrestres, mais aussi à des aéronefs ou des satellites lorsque la topologie des déploiements l’exige, notamment dans des zones maritimes, désertiques ou montagneuses. Les récents progrès technologiques permettent d’envisager une nouvelle capacité pour remplir ces missions à base de drones : les HAPS (High Altitude Permanent Systems). 

Ces drones sont situés non pas dans l’atmosphère mais dans la stratosphère (entre 18 et 20 km d’altitude) qui possède d’énormes avantages. En effet, les vents y sont limités en particulier dans la zone tropicale et équatoriale, les conditions environnementales y sont stables et prédictibles, l’humidité y est faible ce qui permet de se connecter à des satellites ou à d’autres HAPS grâce à des liaisons laser et enfin, comme l’occupation de cet espace est réduit (pas de circulation aérienne), le contrôle aérien est de fait simplifié. Ces HAPS, qui utilisent l’énergie solaire, peuvent mener des missions de très longue durée et sont capables, grâce à leur propulsion électrique, de rester en permanence au-dessus d’un point fixe, de décrire des hippodromes ou de rallier n’importe quelle zone du globe. Trois grands types de HAPS se dégagent : les drones à voilure fixe, plus lourds que l’air, les ballons stratosphériques à contrôle d’altitude, ou les dirigeables stratosphériques comme Stratobus.

La France a choisi de développer un dirigeable stratosphérique : le Stratobus

Le Stratobus est un dirigeable stratosphérique doté d’une enveloppe souple, maintenue en forme par de l’hélium en surpression par rapport à l’air ambiant, avec un système de propulsion électrique entièrement autonome. Avec 140m de long, une propulsion par 4 moteurs électriques, plus de 1000 m² de cellules solaires, il est capable d’emporter une charge utile de 250 kg et de puissance 5 kW. Depuis le début du projet, la Direction générale de l’armement a été impliquée dans la définition et la conception de cette nouvelle capacité. En 2016, le Plan d’Investissements d’Avenir, la région SUD, le fonds européen FEDER et les sociétés partenaires ont permis de soutenir financièrement la première phase de R&D pour un montant total de l’ordre de 60 M€. La faisabilité technique a été prononcée en 2019. Des échanges avec l’Agence européenne de la sécurité aérienne ont permis d’initier le processus de certification. Son soutien va continuer dans le cadre du Fond européen de défense.

Des dirigeables stratosphériques : pourquoi c’est intéressant ?

Ce concept a été préféré aux autres pour sa permanence, avec une capacité de rester en vol jusqu’à un an, sa capacité d’emport de 250 kg, ce qui permet d’embarquer des charges utiles puissantes notamment pour la surveillance sur une zone d’environ 500 km de rayon, et surtout du fait de l’absence de tout moyen de soutien au sol à déployer sur le théâtre d’opération.

Par comparaison à d’autres vecteurs, les performances de Stratobus sont les suivantes :

Une des caractéristiques fondamentales recherchée est aussi le coût réduit des opérations par heure d’opération et par kilogramme de charge utile embarquée. Le coût estimé est beaucoup plus compétitif que celui des avions et des drones grâce à un nombre annuel d’heures effectives très élevé : typiquement 8000h, à comparer à 600h ou 1000h pour des aéronefs. Une fois en l’air, son contrôle est simplifié et automatisé, similaire au contrôle des satellites, ce qui ne nécessite pas de pilote. Sa maintenance n’est qu’annuelle et son système énergétique autonome évite les coûts d’achat et d’acheminement de carburants sur la zone de déploiement.

Des dirigeables stratosphériques : pour quoi faire ? 

Le Stratobus est doté d’une grande polyvalence, grâce à la grande variété de charges utiles qu’il peut supporter. 

Surveillance 

On peut penser à la surveillance radar, par des détections de cibles en mouvement avec des portées étendues et une capacité tout temps (utile pour la surveillance maritime). On peut aussi s’orienter sur la surveillance optique (caméras optiques ou infra-rouge,  imagerie LIDAR, pour détecter et classifier des cibles, même partiellement couvertes par de la végétation ou caméras hyperspectrales pour les applications de détection des camouflages, de bathymétrie, etc.). 

 

Le Stratobus - une permanence assurée sur le grands espaces

Télécommunication

Côté télécommunication, il permet de construire un réseau maillé à haut débit pour connecter différents acteurs, mobiles ou fixes, comme des postes de commandement, des aéronefs, des drones ou des navires, d’être un relais aéroporté pour des communications et des liaisons de données tactiques ou pour des stations aéroportées cellulaires en 4G/5G permettant d’assurer des services directement auprès des utilisateurs tels que les forces de sécurité (gardes côtes, douanes, pompiers, etc…) dans le cadre de leurs missions régulières ou dans le cas de catastrophes.

Et au-delà

Enfin, on peut également penser à la guerre électronique COMINT ou ELINT, ou la détection avancée de missiles balistiques ou hypersoniques.

Permanence et polyvalence, deux atouts clés du Stratobus, au service des forces. 

 

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Benoît Hancart, ICA Directeur des relations institutionnelles France Thales Alenia Space

Benoît Hancart (X 87 - ISAE) a débuté sa carrière en 1992 au LRBA dans le domaine de la navigation, puis au sein de différents services de la DGA, et a fait carrière dans le domaine spatial. En 2004, il est nommé attaché d’armement en Italie ; en 2007, il rejoint Thales Alenia Space comme Key Account Manager Défense, puis directeur des relations institutionnelles France.

 

Auteurs

Michel Masselin VP vente Stratobus Thales Alenia Space

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