Technical means for SAR in France?

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1 Quels moyens techniques pour les opérations de recherche et sécurité? Point de vue d un centre d études français Technical means for SAR in France? Sea tech week 2004 Brest «Le Quartz

2 ORGANISATION FRANCAISE DU SAR FRENCH ORGANISATION OF THE SAR 1 ACTEURS INSTITUTIONNELS (INSTITUTIONAL ACTORS) Direction des Affaires Maritimes et des Gens de Mer (DAMGM) : Administration centrale chargée de la politique nationale French department of maritims affairs and seafarers Préfecture Maritime: Action de l État en mer Naval headquarters: action of the State in sea 2 ACTEURS OPÉRATIONNELS (OPERATIONAL ACTORS ) CROSS: Centres Régionaux Opérationnels de Surveillance et de Sauvetage ( 5 en métropole et 2 en Outre-mer) Regional Operational Monitoring and rescue Centres (MRCC) (5 in mother country and 2 overseas) Sémaphores Military Watch Station 2

3 2 ACTEURS OPÉRATIONNELS (OPERATIONAL ACTORS ) (suite) SNSM: Société Nationale de Sauvetage en Mer Life Saving Station Unités de la Marine Nationale (Navires, aéronefs) Units of the Navy (Ships, aircrafts) Douanes (Surveillance, pollution) Customs (Surveillance, pollution) Gendarmerie Nationale National state police force Centre de Consultation Médical Maritime (CCMM Toulouse) Centre of Consultation Medical Maritime 3 ACTEUR TECHNIQUE (TECHNICAL ACTOR ) Le (Centre d Étude Technique Maritime et Fluviale) en charge des systèmes terrestres, de surveillance et de sauvetage The Center of Maritime and River Technical Study in charge of the ground systems, of the surveillance and of the rescue 3

4 LE (1/2) Le pôle surveillance de la navigation maritime et sauvetage assure les missions du service pour tout ce qui concerne : The pole surveillance of the sea navigation and the rescue supplies the missions of the service for all which concerns: La définition des plans directeurs en matière d équipement des dispositifs de surveillance de la navigation maritime et de sauvetage; The definition of main plans in equipment of the devices of surveillance of the sea navigation and the rescue; L étude, la conception, la fourniture, l évaluation et la maintenance des matériels et systèmes destinés aux établissements chargés de la surveillance et de la sécurité de la navigation maritime, ainsi qu aux services de trafic maritime portuaires, The study, the engineering, the supply, the evaluation and the maintenance of the equipments and the systems intended for establishments loaded with the surveillance and the safety of the sea navigation, as well as for harbour services of sea traffic, 4

5 LE (2/2) La formation des personnels aux techniques et matériels spécifiques; The training of the staffs to techniques and specific equipments; La participation aux travaux de l AISM et de l OMI dans les domaines ci-dessus. The participation in the works of the AISM and the OMI in domains above. 5

6 LES SYSTÈMES TERRESTRES DE LOCALISATION, DE SURVEILLANCE ET DE SAUVETAGE Radars Goniomètres ( digital VHF finder) Station de radiotéléphonie VHF (Station of radiotelephony VHF) MHF NAVTEX SGVR/AIE (Radio Automated Management ) Station d émission GPS différentiels (station GPS) AIS 6

7 RADARS Exemple de la station radar Portée (range) 24 à 36 milles Discrimination de 0,2 Traitement et exploitation des images radar multi-sites sur plusieurs postes opérateur Treatment and exploitation of the radar images multi-sites on several posts operator 7

8 COUVERTURE RADAR 8

9 Mise en réseau des radars Networking of radars PROGRAMME RECORAM Remplacement des émetteurs récepteurs radar existant et rénovation ou remplacement des antennes existantes Renovation of the existing radar tracking or replacement of the existing antennae Extension des couvertures radars des CROSS de la Manche Extension of the coverings radars of the MRCC of La Manche Réalisation d une station radar sur l île de Guernesey Realization of a radar tracking station on the island of Guernesey Réalisation d une station radar sur la Pointe du Raz Realization of a radar tracking station on the Pointe du Raz 9

10 SITES CONCERNES 10

11 STATIONS DE RADIOGONIOMÉTRIE DIGITAL VHF FINDER STATION Exemple de la station radar et radiogoniométrie Example of the radar tracking and digital VHF finder station identification des navires par leur émission : Identification of ships by their broadcast Précision 0,5 Portée (Range) 40 à 50 milles Fonctionnement simultané sur plusieurs fréquences (Simultaneous functioning on several frequencies) 11

12 STATIONS DE RADIOTÉLÉPHONIE RADIO STATION Portée (Range) 30 à 40 milles Fonctions simultanées d émission et de réception sur plusieurs fréquences (Simultaneous functions of emission and reception on several frequencies): Veille (Watch) voie 16 Veille (Watch) ASN Trafic SAR Diffusion MSI antennes équipements report de position des navires (Transfer of position of ships) secours 12

13 COUVERTURE VHF 13

14 MHF Fonctions assurées Veille (Watch) 2182 KHz Veille ASN et accusé réception Watch over ASN and acknowledged receipt) Diffusion des messages de sécurité à la navigation maritime Distribution of the safety messages in the sea navigation Coordination des secours en zone A2 Coordination of the help in zone A2 14

15 NAVTEX Diffusion télex automatique Automatic distribution of telex d avertissements concernant la navigation ( Of warnings concerning the navigation de la météo Of the weather des informations urgentes Of the urgent information 6 créneaux horaires de 10 min 6 time slots of 10min Fréquences International : National : 518 khz 490 khz 15

16 SGVR/AIE (RADIO MANAGEMENT AUTOMATED) Poste de travail SGVR- AIE Workstation Concept du SGVR AIE Centraliser dans un poste unique la totalité des interfaces nécessaires Centralize in an unique post the totality of the necessary interfaces Permettre un fonctionnement opérationnel Allow an operational functioning Fonctions de communication Gestion automatisées des voies radio Radio management automated Numérotation téléphonique automatisée automated Dialing Diffusion de messages Distribution of message Réécoute immédiate des messages émis et reçus Immediate listen of emitted and received messages Télégestion des sites distants Remote control of the distant sites 16

17 AIDE INFORMATISÉE À L EXPLOITATION ASSISTANT COMPUTERIZED IN THE OPERATION 17

18 PRINCIPE GPS The receiver GPS calculates permanently the point GPS in a reference point: it determines the errors of measure made on every satellite The calculated and checked corrections are real time passed on by radio A mobile receiver receives on one hand the signals GPS and on the other hand the corrections 18

19 COUVERTURE GPS Integration of the network in the RGP The DGPS station of the is integrated in Networks Permanent GPS of the National Geographic Institute The data and the information of stations are available for consultation on the internet site: Lareg.ensg.ign.fr 19

20 AIS AUTOMATIC IDENTIFICATION SYSTEM PRINCIPE DE FONCTIONNEMENT Données GPS VHF Station de base AIS CROSS, Ports, Informations statiques Static information MMSI Nom Type de navire Informations dynamiques Dynamic information Position Vitesse Route Informations associées au voyage Tirant d eau Cargaison Nombre de passagers 20

21 BÉNÉFICES ATTENDUS (EXPECTED PROFITS) (1/2) Application navire-navire (Benefits for ships) Amélioration de la connaissance de la situation des navires Improvement of the knowledge of the situation of the ships Amélioration de l évitement des abordages Improvement in collision avoidance Outil pour les STM (Tool for the VTS 1/2) Amélioration de la gestion du trafic par les STM Improvement of the traffic management by the VTS Diffusion aux navires, des corrections DGPS Broadcasting of DGNSS corrections to the ships Automatisation partielle des compte-rendus dans les zones concernées Partial automation of the reports in the concerned zones 21

22 BÉNÉFICES ATTENDUS (EXPECTED PROFITS) (2/2) Outil pour les STM (Tool for the VTS 2/2) Diffusion de messages relatifs à la sécurité Broadcasting of safety related messages Amélioration des opérations SAR Improvement SAR management Autres (Others) Aide à la navigation Aid to navigation Réduction des messages vocaux sur le réseau VHF Reduction of the vocal messages on the VHF channels Connaissance par l État de la situation des navires et leur cargaison Knowledge by the State of the situation of ships and their cargo Amélioration de la lutte anti-pollution Improvement of the anti-pollution fight Aide aux pilotes Aid to the marine pilots 22

23 PROJET DE COUVERTURE AIS Stations AIS DAMGM : 7 sites équipés Les CROSS de la Manche et certaines stations déportées MRCC and VHF stations Marine Nationale : 30 sites équipés Une partie des sémaphores Watch stations 23

24 SPATIONAV Programme commun DAMGM/Marine Nationale Surveillance des approches maritimes et des zones sous juridiction nationale National seawater survey Mise en réseau et exploitation des données provenant des radars, de l AIS, des radiogoniométres et de TRAFIC 2000, pour l ensemble des administrations. Networking and exploitation of the data resulting from radars, from AIS, from directional finder and from TRAFFIC 2000, for all the administrations. Mise en place d outils d aide à la décision. Implementation of decision-making tools. Zones couvertes : Manche/Atlantique, Méditerranée et Antilles/Guyane Covered zones: Channel / Atlantic, the Mediterranean and the Antilles / Guyana 24

25 Galileo 25

26 The Galileo constellation 30 Satellites (27 operational + 3 active spares) 3 Orbital planes 56 degrees inclination km altitude 26

27 The Galileo services OS : OPEN SERVICE For applications targeted broadly at mass consumer and professional markets. OS : SERVICE OUVERT Fourniture d un service pour le marché de masse (accès gratuit). CS : COMMERCIAL SERVICE With additional encrypted data information for value added commercial services. CS : SERVICE COMMERCIAL Fourniture d un service amélioré par rapport au service d intérêt général (intégrité, services à définir ) destiné aux marchés professionnels. 27

28 Les Services de Galileo SOL : SAFETY OF LIFE For safety critical applications in aeronautical, maritime and land based (trains) applications. SOL : SERVICE APPLIQUE A LA SURETE DE LA VIE Service à intégrité élevée pour les applications qui nécessitent la sécurité des personnes et des biens (notamment le transport aérien). PRS : PUBLIC REGULATED SERVICE Providing continuity of service to authorised public user groups in case of crisis. PRS : SERVICE PUBLIC REGULE Service sécurisé à robustesse élevée, destiné uniquement aux autorités gouvernementales et certains utilisateurs en cas de crises. SAR : SEARCH AND RESCUE Reception of emergency messages for air / sea rescue in the context of COSPAS - SARSAT. SAR : SERVICE DE RECHERCHE ET DE SAUVETAGE Service qui diffuse dans le monde les messages d'alerte émis par les balises de détresse (améliore les performances du système international de recherche et sauvetage COSPAS-SARSAT). 28

29 Search and Rescue application The SAR/GALILEO will make it possible to improve COSPAS-SARSAT system by a real time reception of messages, alarms localisation and data acknowledgement. Le SAR/GALILEO permettra d'améliorer de façon significative le système COSPAS-SARSAT actuel grâce à une réception en temps quasi réel des messages, une localisation précise des alertes et un accusé de réception. 29

30 Long Range Identification and Tracking Long range : outside of the VHF coverage. Identification and tracking : by polling minimum transmitted message (identity, location, time and date of the position) ability of interrogation for further information. AIS could be used to supply this message 30

31 Identification et Suivi à Longue Distance Longue distance : au delà de la portée VHF. Identification et suivi : en mode interrogation message minimum (identité, position, jour et heure de la position) possibilité d interrogation pour obtenir des informations supplémentaires. L AIS pourrait être utilisé pour fournir ces informations 31

32 Long Range Identification and Tracking 32

33 Les prochaines générations de capteurs passifs Radars HF Principe : émission d un signal dans la bande HF qui se propage à la surface de la mer et suit la courbure terrestre au-delà de l horizon. Deux familles de radars : Radars à fréquences élevées (30 MHz) ) pour la détection des polluants, la mesure de houle et les études de courantologie Radars à basse fréquence (4 à 6 MHz) ) pour la surveillance du trafic (portée de 200 nautiques pour un cargo se déplaçant à 10 nœuds, 70 nautiques pour un chalutier) Premières expérimentations réalisées au Canada et en Australie, un démonstrateur de radar HF pourrait être testé en France en utilisant les compétences de l ONERA Capteurs aéroportés Nouveaux moyens de contrôle intégrés : fusion sur un seul écran des donnés de capteurs passifs (radars) et actifs (AIS) 33

34 Next generations of passive sensors Radars HF General principle : a signal HF spreads over the surface of the sea and follows the ground line beyond the sky line Two families of radars : High frequency radars (30MHz) used to detect contamination or mesure heave and sea currents Low frequency radars (4 to 6 Mhz) used to watch the traffic First experiments proceeded in Australia and Canada, a french prototype could be developped with the knowhow of the French Office of Aeronautics Research Airborne sensors New means for sea-traffic control : merge on a single screen datas issued from passive sensors (radars) and active sensors (AIS) 34

35 Les prochaines générations de capteurs/next generation of sensors réseau d antennes HF sur le littoral/ HF antennas network on the coast 35