Mots-clés : architecture

Architecture

Le sondeur proprement dit comprend :

  • des antennes d’émission et de réception.Dans le cas des sondeurs à haute fréquence, on utilise volontiers une même antenne pour l’émission et la réception.
  • une unité d’émission / réception générant le faisceau d’émission, assure la réception des signaux et leur traitement,
  • une interface homme-machine : généralement une station de travail qui permet à l’opérateur de piloter le sondeur et de contrôler son bon fonctionnement.

Afin de déterminer des sondes dans un repère absolu (profondeur associée à une position géographique), un sondeur multifaisceau doit être associé à différents capteurs auxiliaires :

  • système de positionnement

    Le sondeur est relié à un système de localisation qui lui fournit la position. Actuellement, on utilise presque exclusivement le système GPS. Plusieurs modes de fonctionnement existent, suivant la précision requise : GPS naturel (précision hectométrique), différentiel (métrique) ou cinématique (décimétrique).

  • centrale d’attitude, de cap et de pilonnement

    Les mesures de profondeur sont réparties de part et d'autre de la route du navire. Pour déterminer leurs positions géographiques, il est nécessaire de connaître le cap du navire.

    Pour connaître l’orientation des faisceaux par rapport à la verticale du lieu, il est nécessaire de mesurer le roulis et le tangage (l’attitude) du navire.

    Enfin, pour déterminer la profondeur par rapport à la surface moyenne, il est nécessaire de mesurer le pilonnement (mouvements verticaux) du navire.

    Actuellement, l’attitude, le cap et le pilonnement sont déterminés à l’aide de systèmes utilisant des techniques inertielles combinées à des mesures GPS. Des précisions de l’ordre de 0,05 ° pour le cap, le roulis et le tangage et de 10 cm pour le pilonnement sont atteintes.

  • mesure du profil de célérité

    Les variations de célérité provoquent une courbure des rayons sonores. Il est nécessaire, pour établir le trajet de l’onde sonore pour une incidence et une durée de trajet donnée , de connaître la célérité du son dans l'eau (profil de célérité).

    Plusieurs techniques permettent d’établir le profil de célérité :

    • mesures en station à l’aide d’un bathycélérimètre (mesure de la pression et de la célérité), ou d’une bathysonde (pression, température, salinité),
    • mesures en route à l’aide de sondes perdables : XBT (mesure de la température) ou XCTD (température et conductivité).

  • mesure de la célérité de surface

    Il est recommandé (dans le cas des antennes planes, notamment) de disposer d’un célérimètre de coque qui mesure en permanence la célérité de surface, utilisée pour la formation des faisceaux.

  • mesure de la marée

    Un levé bathymétrique (par petits fonds) nécessite en principe l’observation de la marée au voisinage de la zone de levé. L’emploi du GPS en mode cinématique, qui fournit une altitude très précise, permet éventuellement de s’affranchir de l’installation d’un marégraphe.