Les Ukrainiens ont créé des “oreilles” pour la défense anti-aérienne, qui ne voient pas les radars – un système acoustique innovant de détection des cibles aériennes
En mai 2022, des ingénieurs militaires et chercheurs ukrainiens ont fait un premier pas vers une révolution dans les moyens de défense antiaérienne, en débutant par des expérimentations sur la capture de signaux acoustiques. À cette époque, des enregistrements aléatoires de passages de missiles de croisière et de drones sur des smartphones ont montré que même des appareils domestiques peuvent détecter la trace sonore des cibles aériennes. Cela a servi de catalyseur à la création d’un système plus avancé, capable de reconnaître et d’identifier des objets ennemis à différentes altitudes et dans des conditions complexes. Ainsi est née l’idée d’un réseau d’“oreilles” acoustiques à haute sensibilité, dispersées sur tout le territoire ukrainien, capables de rapidement et précisément localiser des drones et des missiles, en filtrant le bruit de fond et en transmettant des coordonnées très précises aux centres de commandement de la défense anti-aérienne. Qu’est-ce que ce système ? C’est une combinaison d’équipement acoustique multicanal, de traitement numérique des signaux spatiaux et d’algorithmes modernes d’apprentissage automatique. Il peut “entendre” lorsque les systèmes radar restent silencieux, notamment à basse altitude et dans des terrains difficiles – villes, collines, forêts. Il est également important qu’il soit mobile, peu coûteux et facilement évolutif, ce qui constitue une véritable avancée dans la réactivité rapide et l’adaptation opérationnelle. Evgen Sмертенко, spécialiste en traitement du signal et systèmes de surveillance, faisant partie des créateurs de ce système, explique sa création et ses perspectives. Dans une interview avec la rédaction de ZN.UA, il partage ses premières expériences et ses visions d’avenir. “L’agression russe est la plus sophistiquée en termes d’ampleur et de diversité. C’est la première fois dans un conflit moderne que la Russie mène une campagne massive de soutien aux frappes aériennes : avions, missiles de croisière et balistiques, drones de frappe – tout cela simultanément. Cela crée une surcharge énorme pour le système ukrainien de défense anti-aérienne, d’où l’indispensable nécessité de solutions innovantes,” explique Evgen Volodymyrovytch. “Avec mon équipe, sans tarder, nous avons commencé à travailler sur la création d’un système acoustique de détection des aéronefs ennemis, pour aider nos moyens de défense à agir encore plus vite et avec une plus grande précision.” La mobilisation d’une équipe a été organisée dès les premiers stades. Initialement, ont participé des spécialistes en traitement numérique du signal et des développeurs de logiciels spécialisés. Rapidement, il est devenu évident qu’un tel projet complexe nécessitait une collaboration multidisciplinaire. Évgen, ayant plus de dix ans d’expérience dans les mégadonnées, l’Internet industriel des objets, l’apprentissage machine et la modélisation, a rassemblé une équipe de meilleurs experts civils. Ceux-ci possèdent une expertise approfondie dans les technologies modernes, avec qui il a déjà réalisé plusieurs projets couronnés de succès. Parmi eux, des ingénieurs responsables des processus industriels, ce qui a permis de former une équipe pluridisciplinaire capable d’intégrer des composantes militaires, techniques et informatiques. Technologies et principes de fonctionnement du système “Nous avons conçu une architecture modulaire, permettant d’ajouter facilement de nouveaux capteurs et algorithmes selon les tâches spécifiques. C’est comme un jeu de construction pour les spécialistes, qui facilite une configuration flexible du système selon différents scénarios,” explique Evgen. “Sur la base d’équipement acoustique multicanal, de traitement numérique, de réseaux neuronaux et d’analyses manuelles des enregistrements audio collectés, nous avons créé un outil unique.” Les premiers prototypes sont apparus à l’été 2022. D’ici octobre, les développeurs avaient assemblé dix échantillons pour des tests internes. L’architecture de la plateforme permet de connecter rapidement tout type de capteur – radar, acoustique ou leur combinaison. Cela garantit une évolutivité et une flexibilité du système, qui améliorent considérablement la précision de détection dans des conditions difficiles. “Nous avons combiné des méthodes classiques d’analyse de signaux avec des outils modernes d’apprentissage machine, notamment des réseaux neuronaux. Cela assure une grande précision même en présence de bruits et d’obstacles,” précise l’expert. “Nous visons à créer une plateforme unifiée et homogène, capable de fonctionner avec différents types de capteurs. C’est essentiel pour constituer un véritable système de défense qui peut réagir plus vite et plus précisément dans toutes les conditions.” Malheureusement, les tests et la mise en œuvre en conditions opérationnelles sont compliqués par de nombreuses limites – sécurité des données, accès restreint aux programmes d’État, support de certaines structures. De plus, plusieurs mois après la création de la première version, le système est resté au stade des tests sur site et de l’amélioration continue. Les obstacles bureaucratiques et le manque de coopération avec les hautes instances militaires ont complexifié la situation, car le système doit non seulement être techniquement parfait, mais aussi en accord avec les plans stratégiques de défense. “Actuellement, le système est en état de préparation au combat. Nous avons déjà obtenu le soutien du fonds caritatif Brave1, ce qui nous a permis d’acheter l’équipement nécessaire et de lancer sa mise en service industrielle et de recherche,” indique Evgen. “Il fonctionne sans interruption depuis plus de neuf mois, il est en cours d’optimisation et d’amélioration. Nous avons collecté une grande quantité de données, perfectionné les algorithmes, et créé un poste opérateur permettant d’analyser la situation aérienne historique et en temps réel.” Face aux difficultés et obstacles, l’équipe insiste sur le fait que l’objectif principal n’est pas seulement de créer un produit technique, mais aussi de l’intégrer pleinement dans la structure militaire. Il faut coordonner le travail avec les développeurs et les unités militaires afin de garantir que le système puisse remplir son rôle de façon optimale. Obstacles et perspectives de développement “L’un des plus grands défis est l’accès restreint aux données de la situation aérienne réelle, ce qui complique la vérification et l’amélioration des algorithmes,” explique Evgen. “Sans informations actualisées, il est difficile de confirmer la précision élevée, d’affiner les algorithmes et de créer des solutions universelles.” En plus des problèmes internes, l’équipe doit faire face à une incompréhension ou à une mauvaise interprétation de la part de certaines structures militaires et responsables civils. Bien que le Conseil de sécurité nationale et de défense ukrainien (RNBO) soutienne activement le développement, une organisation efficace de la coopération reste un défi. “À ce jour, le système est pleinement prêt à être déployé, mais la nécessité constante de l’adapter et de l’améliorer dans le contexte actuel de la guerre assure son efficacité,” résume Evgen. “Nous avons déjà reçu le soutien de fonds publics et internationaux, accumulé une expérience précieuse et espérons pouvoir appliquer cette technologie concrètement. Il est crucial qu’elle soit “entendue” et utilisée à tous les niveaux – du quartier général aux commandants sur le terrain.” Les développeurs ont pour ambition de non seulement perfectionner ce système, mais aussi de dresser une feuille de route stratégique pour son développement futur dans le cadre de la défense ukrainienne. Cela s’inscrit dans la vision de créer un système de protection à plusieurs niveaux, multi-facette, qui fonctionne en synergie avec les radars traditionnels et la détection optique, assurant une surveillance continue et une réaction rapide. L’Ukraine avance avec détermination, créant des technologies de défense du 21ᵉ siècle, et ce système acoustique est l’une de ses nombreuses innovations. Et ce qui est essentiel, c’est qu’il “entend” déjà, et peut sauver des vies ou neutraliser un objet dangereux avant même qu’il n’atteigne son objectif.