L'INTEGRATION DES AWACS

L'indéfinie patience de l'informatique de défense

La D‚fense a‚rienne fran‡aise intŠgre actuellement les avions Awacs qu'elle vient de recevoir des Etats-Unis. Une pierre de plus dans une construction patiente. La r‚alit‚ reste ‚loign‚e des nouveaut‚s pr‚sent‚es dans les salons sp‚cialis‚s comme Le Bourget.

La France a le systŠme de surveillance a‚rienne le plus avanc‚ du monde, le Strida (SystŠme de traitement et de repr‚sentation des informations de d‚fense a‚riene). Pourtant la visite d'une salle d'op‚rations typique, comme celle de Nice Mont Agel, ‚voque le futurisme... des ann‚es 60 plus l'an 2000. Les 19 stations de travial restent centr‚es sur des ‚crans ronds et leurs images radar traditionnelles; A l'‚tage inf‚rieur, la salle ordinateurs abrite deux 4381 des plus ordinaires. Et, dans le patchwork des langages de programmation, l'assembleur se r‚serve encore les premiers r“les.

L'arriv‚e des avions Awacs (Airborne Warning and Control Systems) ne pousse pas vers une informatique dernier cri. Leur informatique s'appuie sur une machine sp‚cifique "4 Pi", maniŠre savante de dire... deux IBM 360. Avec une technologie certes revue depuis la premiŠre en service des appareils am‚ricains (1977). Ici encore, la programation ne compte pas moins de onze langages, dont plusieurs versions de Jovial (un dialecte d'Algol), incompatibles enter elles. Nous voil… aussi loin des plate-formes standard, traitements coop‚ratifs et orientations objets!

Toute l'informatique de d‚fense vit au mˆme rythme (nous l'avions montr‚ pour les Senir de la Marine, voir LMI du 11/9/89). La technologie de pointe c“toie les dinosaures. Les missiles de croisiŠre (comme les Tomahowk employ‚s pendant la guerre du Golefe) disposent d'une micro-‚lectronique sophistiqu‚e et d'un systŠme de vision d'avant-garde. Mais les grands systŠmes de commandement ne progressent qu'… petits pas. Et ceux qui veulent br-ler les ‚taps y laissent des milliards sans parvenir … d‚boucher, comme les Anglais avec leur Ukadge (qui devrait remplir les mˆmes fonctions que le Strida).

Le systŠme fran‡ais tire sa force d'une progression c'est d'avoir par petits pas, par int‚gration successive de fonctions et de liaisons. Des progrŠs qui, au Mont Agel par exemple, ne frappent pas l'oeil du Candide, car ils ont consist‚ … supprimer des fonctions manuelles autrefois trŠs apparentes.

Int‚gration progressive et EDI

La fusion de donn‚es en offre une bonne illustration. Sur un des ‚crans que comporte chacune des stations de travail, l'op‚rateur peut afficher les don‚es relatives … un avion en vol. Parmi celles-ci figure la liste des radars qui captent actuellement sa pr‚sence: ceux du Mont-Agel lui-mˆme, mais aussi (par exemple) un autre radar Strida implant‚ … Narbonne, un bƒtiment de la Marine, un radar civil ou encore un radar espagnol connect‚. Rien de plus simple en apparence. Et pourtant l'affichage de ces quelques codes repr‚sente des ann‚es d'efforts d'int‚gration … de multiples niveaux. Dans les systŠmes ‚trangers, ce travail de fusion et de v‚rification exige plus de personnel. Au Strida, les salles ne grouillent pas de monde.

La fusion de donn‚es en provenance de plusieurs radars est difficile. Son automatisation a exig‚ un progrŠs des radars eux-mˆmes et de leur ‚lectronique propre, de maniŠre … bien les "caler" (c'est … dire … donner bien traduire un "spot" en coordonn‚es g‚om‚tiques: direction, altitude, vitesse, parfois grosseur). Les niveaux plus ‚lev‚s transmettent des "situations" de l'espace a‚rien, donnant les diff‚rents avions rep‚r‚s et les informations dont on dispose … leur sujet. Il faut ‚changer des donn‚es entre systŠmes informatiques diff‚rents, entre pays diff‚rents. Les lenteurs du d‚veloppement des EDI (‚changes de donn‚es informatis‚s) entre firmes commerciales t‚moignent de la difficult‚ de tout ‚change automatis‚. Dans le Strida, tout cela est si bien int‚gr‚ que l'on n'y fait mˆme plus attention.

L'int‚gration s'‚tend verticalement au long des ‚chelons du contr“le a‚rien: centre local comme … Nice, centre de zone a‚rienne (Lyon) et Centre op‚rationnel de la d‚fense a‚rienne, … Taverny, reli‚ directement … l'Elys‚e. Elle s'‚tend horizontalement: systŠmes analogues des Anglais, Allemands, Espagnols, Italiens. Aux autres armes: Senit de la Marine, missiles Hawk de l'arm‚e de terre. Au contr“le a‚rien civil (Cautra, Coordonnateur automatique de trafic a‚rien).

Mˆme les avions de combat entrent dans le systŠme. Les Mirage 2000 RDI b‚n‚ficient du "t‚l‚affichage": le sol envoie directement sur leur tableau de bord des indications et des instructions de vol, des donn‚es sur la situation a‚rienne, et mˆme un "gong" pour les alerter s'ils sont eux-mˆmes menac‚s.

Cette int‚gration est source de fiabilit‚ dans l'identification comme de protection contre les pannes (ou les destructinos en cas de conflit). Si le systŠme inforamtique du Mont Agel ‚tait "cass‚" (comme disent les militaires du centre), Lyon prendrait automatiquement le contr“le de ses radars. Et r‚ciproquement.

La prise en compte des Awacs n'exige donc qu'une phase de plus dans la construction. Un travail facilit‚ par le fait que les ordinateurs soient de marque IBM … bord comme au Strida. Mais qui prendra tout de mˆme de longs mois, … la base d'Avord, dans le Cher.

Cette patiente construction s'appuie sur la continuit‚ des ‚quipes aussi bien que des machines. Le fournisseur d'origine du Strida est la division militaire d'IBM France. En 1980, une ‚quipipe de 15 personnes, issue de cette division, a cr‚‚ Alcatel-ISR (Informatique de systŠmes et de r‚seaux) et r‚alise depuis les ‚volutions majeures du systŠme

A quand la couleur, les grands ‚crans, l'IA?

L'ergonomie informatique d'aujourd'hui, avec ses ‚crans couleur, ses fenˆtres multiples et ses menus d‚roulants, a-t-elle des chances de p‚n‚trer bient“t les salles d'op‚rations du Strida? Une telle r‚volution n'est pas attendue … court terme. La pression sur les cr‚dits militaires, le poids de la culture des contr“leurs, la priorit‚ … la fiabilit‚, tout s'unit pour freiner l'‚volution.

Le progrŠs co-terait cher. On a pu voir il y a deux ans au Bourget (LMI du 19/6/89) un trŠs bel ‚cran couleur de grands dimensions, le Sony 2000x2000, sur les stands d'IBM et de Thomson. On estimait alors son prix … un million de F. Sans compter toute la re-programmation, et plus encore le changement de culture des contr“leurs, habitu‚s depuis plusieurs d‚cennies au symbolisme monochrome de leurs images radar.

Le vrai changement viendrait d'‚crans encore plus grands, destin‚s au travail en groupe. L'exemple est donn‚ par la Pr‚fecture de Police (LMI du 10/12/90), mais le co-t est de plusieurs millions de F, et les temps de rafraŒchissement sont encore un peu ‚lev‚s pour des images … modification rapides comme celles de la situation a‚rienne).

La programmation ne sera pas remise globalement sur le chantier. Les nouveaux modules s'‚crivent en Ada, mais les programmes en PL/1, Fortran et LTR II sont encore l… pour longtemps.

L'‚volution du Strida devrait ˆtre plus rapide … un niveau logique sup‚rieur, celui de l'aide au commandement … l'aide de stations sp‚cialis‚es, plus orient‚es donn‚es voire systŠmes experts. Elles seraient … base de stations IBM RS 6000.

Le Salon du Bourget va nous montrer des produits s‚duisants. Sur le terrain, les grands systŠmes int‚gr‚s ne progressent qu'… leur rythme. Mais n'es-ce pas le lot commun des entreprises, o- les applications restent loin des merveilles expos‚es … Hanovre, au Comdex et mˆme … Infomart.

...Fiche technique (encadr‚ avec le sch‚ma de l'Awacs)

L'informatique de l'Awacs

- Un calculateur d‚di‚ au programme op‚rationnel (IBM 4 Pi, architecture 370, programm‚ en Jovial et assembleur)

- Un calculateur sp‚cialis‚ pour la navigation

- Un calculateur sp‚cialis‚ pourle sytsŠme de communication prot‚g‚ JTIDS (Joint tactical information distribution system. SystŠme r‚seau de commandement am‚ricain. Le MIDS de l'Otan est interop‚rable avec le JITDS)

- Un calculateur de gestion de radar

- 9 consoles de visualisation (couleur sur les Awacs fran‡ais)

- Plusieurs millions de lignes de code.

De plus, pour le support au sol, le systŠme est fourni avec un ensemble organis‚ autour d'un IBM 4381 et d'un simulateur de mission utilisant un 4Pi

Alcatel-ISR veut pousser la francisation

Alacatel ISR souhaiterait se voir charg‚e de la maintenance ‚volutive des Awacs. L'ind‚pendance nationale serait mieux assur‚e que par la sous-traitance au fournisseur Boeing, plus proche des int‚rˆts de la D‚fense am‚ricaine. De plus, la France a besoin de d‚veloppements sp‚cifiques destin‚s … int‚grer ses avions (Rafale notamment) et … servir ses propres missions (r“le particulier de notre pays en Afrique).

Les Awacs fran‡ais b‚n‚ficient de quelques am‚liorations par rapport … leurs a‹n‚s am‚ricains: ‚crans couleur, puissance de calcul doubl‚e (bien que restant encore trŠs modeste, de l'ordre de quelques Mips, car la technologie peu ‚volu‚ … bord).

ParallŠlement, forte de sa comp‚tence dans ces domaines pointus, Alcatel-ISR se place sur les march‚s l'Otan. Elle espŠre remporter la maŒtrise d'oeuvre du Poaccs, le Strida portugais. Orly: le trafic augmente plus que la puissance informatique Le contr“le a‚rien civil fait lui aussi ‚voluer ses moyens informatiques. Trop lentement face … un trafic en forte croissance. Les plus de mille personnes qui ont pass‚ une nuit blanche … Orly ont pay‚ pour le savoir. Le Cautra (Coordonnateur automatique de trafic a‚rien) travaille toujours sur des machines Mitra qui se sont trouv‚es satures. Le remplacement est en cours par des Data General, mais la transition ne s'achŠvera qu'en 1992.

Il semble qu'une erreur humaine se soit ajout‚e … la panne machine. Les contr“leurs a‚riens ne sont pas en cause (comme on a a pu le penser un moment), mais plut“t le service d'exploitation du Cautra, qui n'aurait pas recouru en temps utile … une possibilit‚ de backup.

...l‚gendes icono

Une station de travail du Strida: autour de l'‚cran rond traditionnel s'ajoutent un nombre croissant d'‚crans informatiques classiques. Celui de gauche affiche les caract‚ristiques d'un avion d‚sign‚ au moyen de la roller-ball (en bas … droite). Le point fort du systŠme fran‡ais est l'int‚gration sur un mˆme systŠme de donn‚es provenant de nombreuses sources diff‚rentes.

L'Awacs (dans sa livr‚e fran‡aise). Une technologie des ann‚es 70, mais int‚gr‚e … un systŠme coh‚rent.

L'am‚nagement du Boeing Awacs

//////////

(MARI 89)

Bernard Vargel, Pdt Alcatel ISR, l'homme du C3I, un ancien d'IBM

il y a 25 ans

G‚rard Grolleron, DGA et responsable des activit‚s de d‚fense a‚rienne d'Alcatel ISR

Pierre Cachard, colonel de r‚serve de l'arm‚e de l'air, responsable des affaires militaires internationales ches Alcatel ISR

Alain Clanet (divison SDA et export, Alcatel ISR

Catherine Pernin, Direction de la com, ISR, 60 91 24 44

Alcatel ISR (Informatique de SystŠmes et de r‚seaux) 34 cours Blaise Pascal 91025 Evry Cedex 60 78 23 27

Filiale du roiupe Alcatel NV, de la Cie Gle d'Electricit‚, sp‚cialis‚e dans l'ing‚nierie des systŠmes d'information.

Alcatel ISR a ‚t‚ cr‚‚e en 1980 pour reprendre les activit‚s systŠmes et logiciels de l'ex-division militaire d'IBM France portant le r‚seau de d‚tection et de surveillance des informations de la d‚fense a‚rienne fran‡aise (Strida)

Alcatel ISR a r‚alis‚ en 1988 CA 200 MF. en 89 (320 personnes) 89 180 335 90 300 300

previsions 91 370 420

Alacatel RSD, fin 90, 1,4 G Ecu (10 GFF) membre du consortium international AMS (Aerospace Managemnte System), qui r‚alise des ‚tudes de systŠmes pour l'Otan.

Fortement impliqu‚e dans ACCS, r‚ponse comme maŒtre d'oeuvre … Poaccs (portugais)

Depuis 90, place de choix dans la structure C3I d'Alcatel RSD (Radio Space & Defense) Autres r‚f‚rences: Scopp, Sicosc

TOR ACCS/OTAN

MaŒtrise d'oeuvre des diff‚rentes composantes op‚rationnelles de Strida:

-‚tude, r‚alisation des logiciels pour la pr‚sentation de situation a‚rienne renseign‚e, pour l'‚volution de la menace, la coordination des trafics militaires et civils

- int‚gration et installations des ‚quipements informatiques de communication et de visualisation, des salles d'op‚ration et de surveilland edu STrida:

- installation des 7 centres de d‚tection et de contr“le r‚gionaux du Strida (CDC)

- r‚novation du centre op‚rationnel de la d‚fense a‚rienne de Taverny (inclus l'‚quipement complet de la salle d'op‚ration)

- ‚tude et r‚alisation du systŠme Elisa/Air pour la gestion temps r‚el des moyens d'intervention et d'infrastructure de l'arm‚e de l'air

- ‚tude et r‚alisation de systŠme d'information pour le suivi en temps r‚el de production, le contr“le d'accŠs et la s‚curit‚ de sites sensibles,

- enfin, mise en plce depuis le d‚but 1988, d'un centre de comp‚tence en intelligence artificielle pour le d‚veloppement d'outils et l'int‚gration de systmes experts dans les systŠmes d'information et d'aide … la d‚cision relevant de la D‚fense nationale, s'appuyant sur un accord de coop‚ration avec le centre de recherche du groupe CGE (laboratoires de Marcoussis).

Projets Miska et Scoop (ministŠre de l'int‚rieur), et pour autres clients, en "cartographie op‚rationnelle". Alcatel ISR est membre du projet europ‚en Maps, visant … ‚tudier puis … r‚aliser la transmission de plans issus de logiciels graphiques par RNIS (projet de 180 hommes ann‚es sur 4 ans).

Environnement de d‚veloppement et de support de logiciels d'aide au commandement Cenacle. Accord de coop‚ration avec Pafec (un des leaders mondiaux des logiciels de CAO et de cartographie).

Alacatel aimerait prendre la maintenance de l'Awacs pb ind‚pendance nationale besoins sp‚cifiques France : Tchad d‚qualification des ‚quipes de Boeing, plus motiv‚es

Air Logistics Center

Tinker (main operating base)

Boeing sous traite la maintenance

les besoins de l'USAF passeront toujours avant les Am‚ricains n'ont jamais eu de guerre sur leur sol, pas le mˆme traitement des menaces, interceptions interop‚rabilit‚: par les Stanag, liaisons normalis‚es

les anglais ont aussi des pb diff‚rents

pas facile de s'entendre avec eux et encore (visserie Concorde)

l'industriel fran‡ais est corv‚able … meci

les Super 530 existe pas, les Magic, existe pas

SDA

Base a‚rienne 9.43

Vigilance coh‚sion rigueur discipline

1200 m, superbe panorama du Monaco et la c“te

Colonel Jacques Bellettini, commandant de la base

Lt Cl Michel S‚verac

Severac

La base en bas est au centre ville de Roquebrune-Capmartin. 3 Ha entre ville. toute la logistique st en as

D‚fense a‚rienne:

int‚grit‚ du territoire,

souverainet‚ nationale

d‚fense de nos int‚rˆts dans le monde

Principe

‚valuation de la menace (indices de menace)

polide du ciel

Concept d'emploi

permance 4 stations H24

d‚tection/diffusion/r‚action

Mission

-‚tablir et diffusion de la situation

-‚valuation menace

-Commandemnet des miesison d‚fensive/offensive/support

-simulation et entraŒnement

-archivage et restitution

Crotale sol/air, SATC, Hawk de l'arm‚e de terre

participation alli‚s

Zones a‚rienndes de d‚fense

Drachenbronn/Lyon Montverdun (SE)/Tours/Mont de marsan

Coda … Taverny

capteurs civils raccord‚s

liaisons ext‚rieures automatiques

‚change de situations a‚riennes avec Sp I D UK

renouvel‚ tous les 1/10 de seconde

Chef ETat Major Arm‚e de l'Air

Cafda (Commandement air des forces de d‚fense a‚rienne)

Haga Haute autorit‚ gouvernement

HADA, Haute autorit‚ de d‚fense a‚rienne

CODA (Taverny)

4 COZ

escadres CDC-Z

avions d'alerte 7 CDC

Mirage 2000 d‚tection. CDS

RDI … Orange

le CDC-Z est le support technique du COZ actuellement

mais va monter une couche technique dans le COZ pour la d‚cision

le C3I a du mal … monter pcq manque grands ‚crans

il y a eu une solution allemande avec un gaz dangereux

maintenant la solution de la Pr‚fecture

mais encore pb de temps de rafraŒchissement

la menace pourrait prendre la forme d'une action m‚diatique

CDC-Z de Lyon est responsable de tout le SE

CDC de Nice, normalement nous participons … l'‚laboration de cette situation. Nice peut reprendre Lyon

(la salle d'ops pas en souterrain, car pour l'ennemi le capteur est encore plus important et vuln‚rable)

GE guerre ‚lectronique: agilit‚ de fr‚quence, adaptation proc‚dure

diffusion d'alerte, BGA/CEDA(M?)

Nice: 10 radars de d‚tection

10 radars civils

30 radars basse altitude

Nice a deux radars DA, dont un palmier 3D, efficacement prot‚g‚

contre les brouillages

raccordement de 15 autres radars

Narbonne

Ste Baume DNA

NŒmes Marine

HyŠres Marine

Solenzara en Corse

Communication avec Italie et Espagne par Lyon. Si Lyon est cass‚

repris par Nice

IBM 4381 Emir extracteur micro processeur des int‚grations (?) radar

deux 4381 principaux, en cours de remplacement par 3090

Frontal de com avec les radars

partage disques et gandes magn‚tiques

Multibus Visu visu 4

Le centre exp‚rimental est … Mont de Marsan (pour faire des manips avec des radars, des avions)

… Taverny, aussi un backup pour tests

Transmisions de donn‚es:

liaisons 1

liaisons 7 avec Cautra (Aix, Orly, Reims)

liaison 11 avec Senit et SDA

liaison avec Hawk

? catalogue messagerie: phonie, texte libre, formatt‚

Sol air

un centre local, 3 autres: Ste Baume, Narbonne/Corse ?

19 consoles en salle d'op‚rations

2 personnes par console

maillage des radars et redondance de couverture

-tol‚rance de panes par bi-calculateur et distribution redoncdande tes bus visu

-utilisation optimale des produits civils

-reconfiguation du systŠme (locale, nationale)

-4 sites durcis (… l'‚poque de De Gaulle, volont‚ de ne pas se prot‚ger)

il faut 10 15 ans pour d‚velopper

trou de d‚tection le long de la Sardaigne

la marine nationale y met un bƒtiment en piquet radar

STRIDA

Le Strida, ce qu'il y a de mieux au monde aujourd'hui

STRIDA. SystŠme de traitement et de repr‚sentation des

informations de d‚fense a‚riene.

Interconnexion avec pays voisins. CDC, Coda. Alcatel ISR. 11/90

Milipol:on me dit que derriŠre les consoles classiques,

l'informatique a ‚t‚ refaite. Restent quelques trŠs vieux

calculateurs pour le pilotages des ‚crans.

Langages: assembleur PL/I Fortran LTR II. Et nouveaux modules en

Ada, convergence vers Ada … l'avenir

SExploitation: Dos-VSE, OS-VSE (avec bricolages), MVS

donn‚es: S centraux, fichiers de base

vient: Oracle

LE SDA (systŠme) . L'Awacs, l'E3-F (avion)

Equipement … bord

Calculateur 4Pi (deux fois 360?)

plus mat‚riels pour la navigation, calculateur radio

r‚novation pour la France (deux fois plus puissant)

pg de r‚novation aux US (d‚cision pas prise)

RSIP Radar... Improvement Program

Jovial (une sort d'Algol) en plusieurs versions incompatibles.

fait pas problŠme pcq ce sont des ing‚nieurs qui programment

1,5 M de lignes de code

R“le

- compl‚ment radar infrastructure

- fa‡ade maritime

- protection forces ext‚rieures

- actes de p‚n‚tration

- poste de commandemnet tactdique

autonomie 8 heures, plus ravitaillement en vol

port‚e 200 NM basse altitude

450 NM haute. 180 NM en ambiance GE

avantage encore plus p‚vident … TBA trŠs basse altitude (500 pieds mer). tout de mˆme pas missiles de croisiŠre, qui ont une faible signature radar (mat‚riaux)

le SDA double la port‚e du sol (au moins)

couplage SDA TBA avec Mirage 2000 RDI (doppler)

peu pr‚cis en altim‚trie

peu pr‚cis pour d‚terminer la force des raids

aucune efficacit‚ sur missilies balisiques

le SDA est un phare radar … 30 000 pieds, pas auto-prot‚g‚

Il faudrait une escadre de chasse pour prot‚ger un SDA (3 escadrons de 15 avions)

mais en fait il d‚tecte de loin, a un hippodrome r‚trograde

prend un cap inverse … la menace

l'escadre servirait aussi … attaquer

on peut attaquer, perturber le raid tout devient difficile en l'air

va demander beaucoup d'astuce dans la gestion

capacit‚ de contr“ler 16 missions (Nice 2)

jusqu'… 30 avec t‚l‚affichage: le calculateur d‚bite directerment sur l'avion, on gaggne en discr‚tion et en rapidit‚

liaison de donn‚es automatique avec Mirage 2000 RDI

protocoles particulier de saut de fr‚quence

objetctifs, consignes de tir, en tˆte haute ou basse suivant progression de la mission

gong si on d‚tecte une menace sur l'avion

inspir‚ de la liaison 4 am‚ricaine UHF ?

(

pb avec les Pesh sovi‚tiques

GE

CME radar

codage des transmissions

pas de systŠme de d‚tection passive

… bord 9 console (couleur en France)

un SDA bouge, faut que bouge beaucoup

inverse la relation de renseignement: on va chercher le renseignemnt, chercher l'info, chercher les postures de combat ad‚quantes

en temps normal, un hippodrome

dans une zone r‚serv‚e avec aviation civile

4 SDA fran‡ais

18 OTAN (base Aword , Awold? )

anglais

Diff‚rence Awacs fran‡ajus et UK

moteur CFM 56

perche de ravitaillement en vol

double capacit‚ CPU et m‚moire

(USAF l'a pas encore)

consoles couleur (OTAN monochrome)

JTDIS

Arm‚e 2000 va ramener les COZ de 4 … 3

Eurocontrol, Maastricht, contr“le a‚rien europ‚en Eurocontrol

l'ACCS de l'aviation civile

pousse pour que la France entre

R“le de ISR dans SDA

architecte et r‚alisateur de systŠmes ik

‚tudes amont importantes, longues

exp‚rimentation … Mont de Marsan (radars, avions de combat)

support programmes BCSDA

test des ‚quipements informatique afvec UTA (sous contat UTA sous contrat Boeing)

communications sol air Isard (pas encore terminal), avec Thomson et Sems, a‚rotransportable en shelter, sur th‚ƒtre op‚rations ext‚rieures

modif Strida

aide au commandement avec S couleur, RS 6000 ‚tat des moyens

support aux groupes internationaux de normalisation (volont‚s politiques, aspects techniques)

support au maintien op‚rationnel (ACSDA)

sous traitance UTA agnce centrales

partie porteur avionique

pƒrtie systŠme de mission

candidats pour maintenir les logiciels

nosu avons amen‚ des fonctionnalit‚s savanc‚es avec Strida

plus missions propres … la France (Tchad...)