Sondeur Multifaisceau Halieutique
1er Colloque du Défi Golfe de Gascogne
Brest, 11-12 et 13 décembre 2002
Sondeur Multifaisceau Halieutique 12/12/2002
Plan de la Présentation
Contexte et objectifs du projet
De la consultation internationale aux études de faisabilité
Spécification technique proposée par la société SIMRAD
Planning prévisionnel
Sondeur Multifaisceau Halieutique 12/12/2002
Evaluation des stocks par écho-intégration de données de sondeurs monofaisceaux
Quantification par tranche de profondeur Quantification par banc avec classification par
paramètres descripteurs extraits des bancs
Détection Acoustique en HalieutiqueSondeur vertical (1)
Signaux bande étroite (20 à 200 kHz)Faisceau large de 5° à 15°Portée poisson de 100 à 1000 m
Contexte et objectifs du projet
Sondeur vertical - Problèmes (2)
Volume exploré restreint : Peu d’informations sur le comportement des espèces dans l’environnement du navire
Définition angulaire insuffisante : Extraction de paramètres morphologiques et énergétiques limitée et imprécise
Zone d ’ombre importante proche du fond : Mauvaise détection des espèces démersales
Contexte et objectifs du projet
Classification d’échos : les voies à explorer en 1998
Bande étroite de fréquence : Meilleure analyse de la morphologie des bancs,
Information améliorée sur la répartition énergétique dans les détections.
Solution : Sondage multifaisceau avec grande résolution angulaire
Contexte et objectifs du projet
Sondage multifréquence : Comparaison de la rétrodiffusion d’une même cible à différentes fréquences.
Solution : Logiciel Movies+ (version 3) - projet européen SIMFAMI
Sondage large-bande : Emission sur une octave minimum.
Extraction de signatures fréquentielles caractéristiques des espèces
Solution : Sondeur large-bande - en attente
Contexte et objectifs du projet
Déroulement du projet de 1998 à 2002 (1)
1998 : Démarrage de la phase 0 en interne IFREMER.
Réunion des utilisateurs et partenaires potentiels du projet.
1999 : Création d’un comité de pilotage (IFREMER, IRD, INRA, CNRS).
Etudes IFREMER (simulateur de sondeur multifaisceau, modélisation du rayonnement d’une antenne).
Etude de marché pour la commercialisation du SMFH.
Contexte et objectifs du projet
2000 : Lancement d’une consultation internationale.
Réponse des industriels intéressés (RESON, SIMRAD, TMS).
2001 : Février - Commande de 3 études de faisabilité.
Septembre - Dépouillement des études, choix de l’industriel.
Octobre/Décembre : Décision de financement.
2002 : Janvier à novembre - Négociation de la spécification
Décembre - Signature du contrat de réalisation du SMFH
De la consultation internationale aux études de faisabilité
Déroulement du projet de 1998 à 2002 (2)
Performances du sondeur
Résolution angulaire : < 2°,
Secteur transversal d ’observation : ± 30° (minimum), avec stabilisation en roulis
Stabilisation en roulis / tangage : ± 10° / ± 5°
Niveau des lobes secondaires : - 35 dB (en longitudinal et en transversal)
Signal émis : impulsion courte (CW), ou longue avec modulation (FM)
Portée : 200 m sur une cible individuelle de TS - 30 dB ( RSB = 10 dB).
200 m sur un banc de Rv - 45 dB/m3 et une couche planctonique de Rv -70 dB/m3.
Encombrement de l ’antenne : 1 m maximum
Précision de mesure : ± 1 dB
Options complémentaires
Analyse des TS in situ,
Echo-intégration par banc et par couches (collaboration IFREMER)
Archivage et format HAC (collaboration IFREMER)
Visualisation : multifenêtres, représentation 3D, etc … (collaboration IFREMER)
Consultation internationale - juin 2000
De la consultation internationale aux études de faisabilité
Spécification technique - SIMRAD
Antenne de 20 40 éléments - Technologie composite
Bande passante de 70 kHz à 120 kHz
800 canaux de numérisation - 25 câbles de = 18 mm (32 paires torsadées/câble)
Dynamique de codage : 32 bits, avec une dynamique locale de 12 bits.
TVG numérique.
Spécification technique proposée par SIMRAD
SPECIFICATIONS FONCTIONNELLES (1)BANDE DE FREQUENCES :
Variable dans 70-120 kHz V, V inversé ou I, avec espacement fréquence/faisceau linéaire ou optimisé.
LONGUEUR D’IMPULSION :
Fonction du nombre de faisceaux.
0/1/2 SONDEUR MONOFAISCEAU :
Ouverture variable de 2° à 7° (pas de 1°) dans [75-117 kHz]
Ouverture de 5° dans [70-75 kHz] et [117-120 kHz]
Stabilisation en roulis/tangage;
Dépointage en (,) dans [75-117 kHz] ; Analyse TS par split-beam.
0/1 SONDEUR MULTIFAISCEAU :
3 à 45 faisceaux dans le secteur max. 45° et B = [75-117 kHz]; Dépointage global du secteur multifaisceau dans le plan transversal; Analyse TS dans 3 à 15 faisceaux (pas de 2), avec ou sans dépointage. Espacement entre faisceaux linéaire ou optimisé.
Spécification technique proposée par SIMRAD
f1 fN
DISTRIBUTION SPATIO-FREQUENTIELLE DES VOIES
Sondeur Multifaisceau Sondeur Monofaisceau
Spécification technique proposée par SIMRAD
SPECIFICATIONS FONCTIONNELLES (2)
ANALYSE MULTIFREQUENCE :
Superposition de faisceaux codés dans des sous-bandes fréquentielles différentes.
ETALONNAGE AUTOMATIQUE : Etalonnage sur sphère ou sur hydrophone ? Décision pendant le développement
CONTRÔLE DU NIVEAU DE BRUIT :
Capteurs et voies.
ACQUISITION DE DONNEES : Acquisition des données de voies;
Acquisition d’une partie des données brutes (la totalité représente un débit de 2.56 Gbit/s).
FONCTION DE BATHYMETRIE : Performances du type EM1002 (sur 130°), avec une électronique type EM700.
Spécification technique proposée par SIMRAD
PERFORMANCES EN TERME DE DETECTION
Portées sur cible (TS) ou banc (SV)
Spécification technique proposée par SIMRAD
Sv
TS
Spécification technique proposée par SIMRAD
SPECIFICATION DU PRODUIT FINAL
LES LIMITES :
Résolution angulaire de l’ordre de 2°
Secteur angulaire de 60° pour une impulsion de 1.3 ms
Compromis entre nombre de faisceaux et longueur d ’impulsion
LES AVANCEES :
Nouvelle technologie (transducteur + électronique)
Equipement de grande flexibilité
Equipement performant en terme de portée et de réjection des LS
Aspect multifréquence
Option bathymétrique performante
LES POINTS POSITIFS :
Choix d’un industriel leader mondial dans le sondage halieutique
Collaboration future avec l’IMR (Bergen) et d’autres instituts européens
Intérêt croissant de la communauté scientifique pour les équipements multifaisceaux
Deux applications - Un transducteur
TRANSDUCTEUR IFREMER
1600 Transducteurs actifs 800 canaux de réception
Connexion des transducteurs 2 à 2
7.5 mm
15 mm
TRANSDUCTEUR IMR-BERGEN
800 Transducteurs actifs800 canaux de réception
Transducteurs non-actifs
25 32 Transducteurs actifs
PLANNING PREVISIONNEL ETABLI PAR SIMRAD
Projet IfremerProjet IMR
Clés de paiement
2002 2003 2004 2005 A M J J A S O N D J F M A M J J A S O N D J F M A M J J A S O N D J F M A M J
SPECIFICATIONS TRANSDUCTEUR
Design Prototype + Test Transducteur Ifremer Transducteur IMR
TRANSCEIVER UNIT Hardware Software
OPERATOR STATION Hardware Software
ETALONNAGE Analyse et tests en cuve Spécification software
DOCUMENTATION
TESTS USINE
INSTALLATION
TESTS A LA MER
PLANNING PREVISIONNEL SIMRAD/IFREMER
2002 2003 2004 2005 J A S O N D J F M A M J J A S O N D J F M A M J J A S O N D J F M A M J DEVELOPPEMENT SIMRAD DEVELOPPEMENT IFREMER 1 – Simulateur – Spécification 2 – Simulateur – Sous-traitance 3 -Module dynamique 4 - Analyse du logiciel 3D FiSA 5 - Spécification du Movies 3D 6 - Développement du Movies 3D
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