DIFFRACTION D'UNE ONDE ELECTROMAGNETIQUE PAR UNE CIBLE PLONGEE DANS UN MILIEU HETEROGENE. APPLICATION A LA DETECTION RADAR A BASSE ALTITUDE AU DESSUS DE LA MER PDF Download
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Author: VINCENT.. FABBRO
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Languages : fr
Pages : 204
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Book Description
PLUSIEURS PHENOMENES PHYSIQUES PERTURBENT LA PROPAGATION DES ONDES ELECTROMAGNETIQUES A TRES BASSE ALTITUDE AU VOISINAGE DE LA MER, NOTAMMENT LA REFRACTION DUE AUX GRADIENTS D'INDICE ET LA DIFFUSION A LA SURFACE RUGUEUSE DE LA MER. LORS DE NOS RECHERCHES NOUS AVONS ELABORE UNE METHODE DE CALCUL GENERALE DE LA RETRODIFFUSION RADAR D'UNE CIBLE AU-DESSUS DE LA MER, PERMETTANT DE PRENDRE EN COMPTE A LA FOIS LES PHENOMENES AGISSANT SUR LA PROPAGATION ENTRE LE RADAR ET LA CIBLE ET TOUTES LES CARACTERISTIQUES DE CELLE-CI. LA SOLUTION DEVELOPPEE CONSISTE EN UNE HYBRIDATION COHERENTE ENTRE LA METHODE DE L'EQUATION PARABOLIQUE (PE), CALCULANT LA PROPAGATION ELECTROMAGNETIQUE AU-DESSUS DE LA MER, ET LA METHODE DU SPECTRE ANGULAIRE D'ONDES PLANES (PWS), PERMETTANT DE REALISER LA LIAISON AVEC DES METHODES CLASSIQUES DE CALCUL DE LA RETRODIFFUSION PAR UNE CIBLE. UN FACTEUR DE COUPLAGE EN PUISSANCE EST UTILISE POUR S'AFFRANCHIR DU CALCUL DE LA PROPAGATION RETOUR. CETTE METHODE D'HYBRIDATION A ETE DEVELOPPEE EN DEUX ET TROIS DIMENSIONS PUIS VALIDEE SUR DES CIBLES CANONIQUES PAR COMPARAISON A DES METHODES CLASSIQUES MODELISANT LA PRESENCE DE LA MER PAR LE PRINCIPE DE LA SOURCE IMAGE. UNE CONFRONTATION DE LA METHODE A DES MESURES DE LA SURFACE EQUIVALENTE RADAR D'UN TRIEDRE AU-DESSUS DE LA MER A PERMIS DE TESTER LE MODELE DANS DES CONDITIONS REALISTES.
Author: VINCENT.. FABBRO
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PLUSIEURS PHENOMENES PHYSIQUES PERTURBENT LA PROPAGATION DES ONDES ELECTROMAGNETIQUES A TRES BASSE ALTITUDE AU VOISINAGE DE LA MER, NOTAMMENT LA REFRACTION DUE AUX GRADIENTS D'INDICE ET LA DIFFUSION A LA SURFACE RUGUEUSE DE LA MER. LORS DE NOS RECHERCHES NOUS AVONS ELABORE UNE METHODE DE CALCUL GENERALE DE LA RETRODIFFUSION RADAR D'UNE CIBLE AU-DESSUS DE LA MER, PERMETTANT DE PRENDRE EN COMPTE A LA FOIS LES PHENOMENES AGISSANT SUR LA PROPAGATION ENTRE LE RADAR ET LA CIBLE ET TOUTES LES CARACTERISTIQUES DE CELLE-CI. LA SOLUTION DEVELOPPEE CONSISTE EN UNE HYBRIDATION COHERENTE ENTRE LA METHODE DE L'EQUATION PARABOLIQUE (PE), CALCULANT LA PROPAGATION ELECTROMAGNETIQUE AU-DESSUS DE LA MER, ET LA METHODE DU SPECTRE ANGULAIRE D'ONDES PLANES (PWS), PERMETTANT DE REALISER LA LIAISON AVEC DES METHODES CLASSIQUES DE CALCUL DE LA RETRODIFFUSION PAR UNE CIBLE. UN FACTEUR DE COUPLAGE EN PUISSANCE EST UTILISE POUR S'AFFRANCHIR DU CALCUL DE LA PROPAGATION RETOUR. CETTE METHODE D'HYBRIDATION A ETE DEVELOPPEE EN DEUX ET TROIS DIMENSIONS PUIS VALIDEE SUR DES CIBLES CANONIQUES PAR COMPARAISON A DES METHODES CLASSIQUES MODELISANT LA PRESENCE DE LA MER PAR LE PRINCIPE DE LA SOURCE IMAGE. UNE CONFRONTATION DE LA METHODE A DES MESURES DE LA SURFACE EQUIVALENTE RADAR D'UN TRIEDRE AU-DESSUS DE LA MER A PERMIS DE TESTER LE MODELE DANS DES CONDITIONS REALISTES.
Author: JEAN-LUC.. ASTIER
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L'UTILISATION D'UN RADAR A DES FINS METEOROLOGIQUES IMPOSE D'EFFECTUER LE CALCUL RIGOUREUX DE LA DIFFRACTION D'UNE ONDE ELECTROMAGNETIQUE PAR DES HYDROMETEORES. LE FONCTIONNEMENT D'U RADAR AINSI QUE LES PRINCIPALES GRANDEURS EN HYDROLOGIE SONT PRESENTEES EN DETAIL. LA GRANDE DIVERSITE DES PRECIPITATIONS REND INDISPENSABLE UNE MODELISATION DES HYDROMETEORES SUIVANT LEUR TYPE ET, APRES L'ETUDE DES CARACTERISTIQUES DES PRECIPITATIONS, PLUSIEURS CALCULS DE LA DIFFRACTION UTILISANT CES MODELES SONT EFFECTUES, AINSI QUE POUR QUELQUES CAS PARTICULIERS CONCERNANT LA GRELE. EST EGALEMENT PRESENTE UN PHENOMENE DE DIFFRACTION ANORMALE OBSERVE A L'AIDE D'UN RADAR METEOROLOGIQUE, PHENOMENE FAISANT INTERVENIR UN ECHO DE SOL ET UNE REFLEXION SUR LES GRELONS. CETTE ETUDE EST EFFECTUEE A L'AIDE DE LA METHODE DEVELOPPEE PAR D. S. ZRNIC ET LES RESULTATS PRESENTES REMETTENT EN CAUSE L'UTILISATION COURANTE DE L'APPROXIMATION DE RAYLEIGH DANS LE CALCUL DE LA DIFFRACTION
Author: Magali Jean
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Pages : 219
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Author: Alexandre Baussard
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La première partie fait état des travaux réalisés dans le domaine de la résolution des problèmes inverses de diffraction des ondes. L'objectif est d'estimer les caractéristiques géométriques et électriques des objets sous test à partir de données mesurées. Pour cela, une modélisation du champ diffracté est réalisée via des formulations intégrales vectorielles des champs, déduites d'applications de théorèmes de Green. L'application de la méthode des moments permet alors de discrétiser le seul domaine de recherche. Ce modèle, nécessaire pour la résolution du problème inverse, est alors validé via des données expérimentales fournies par l'Institut Fresnel de Marseille. La partie inversion traitée dans ce manuscrit fait appel à une méthode adaptative multi-échelle utilisant les splines pyramidales. L'idée est de représenter la fonction de contraste (profil géométrique et électrique de l'objet dans son milieu) via une base composée de splines à différentes échelles : ensta échelles grossières dans les zones ne présentant pas de variations importantes et échelles fines dans les zones de fortes variations. Cette représentation (pouvant être dite parcimonieuse) permet une certaine régularisation du problème inverse et une amélioration notable des résultats de reconstruction. La deuxième partie est dédiée à la surveillance maritime et se compose de deux volets. Le premier s'inscrit dans le cadre d'un projet visant le développement d'un modèle de calcul du champ diffracté par une scène maritime complexe (cible complexe sur ou au-dessus d'une surface maritime). Les applications possibles de ce modèle sont l'estimation de la surface équivalente radar (SER) de cibles ou de scènes complexes et surtout l'imagerie à synthèse d'ouverture de zones maritimes pour la détection de cibles. Un tel modèle pourrait aussi servir pour des applications en estimation de paramètres océanographiques. Les principaux travaux ont donc porté sur la modélisation ensta d'une chaîne de mesure bistatique en bande X prenant en compte au mieux l'ensemble des éléments de la chaîne. L'un des points critiques est la modélisation des interactions onde/cible, onde/environnement et onde/cible/environnement. Dans le cadre de ce manuscrit nous nous sommes focalisés sur l'utilisation de méthodes asymptotiques pour modéliser l'ensemble de ces phénomènes. Contrairement aux méthodes exactes, lourdes en temps de calcul et nécessitant beaucoup d'espace mémoire, les méthodes asymptotiques permettent d'envisager une modélisation d'une liaison radar bistatique globale dans le cadre de la génération de données en vue de l'imagerie radar à synthèse d'ouverture. Cette partie portera donc essentiellement sur les aspects modélisation et validation par comparaison avec la littérature ou les méthodes exactes (via le calcul de SER). Des premiers résultats d'images radar de scènes maritimes complexes sont aussi proposés. Le deuxième volet de cette deuxième ensta partie concerne l'évaluation des capacités en détection des radars haute-fréquence à ondes de surface (HFSW) initialement utilisés pour des applications en océanographie. L'objectif du projet est de combiner des radars côtiers micro-onde pour la surveillance côtière proche et des radars HF pour les zones éloignées (notons que nous disposons d'un jeu de données réelles permettant d'évaluer un tel projet dans de futurs travaux). Comme précédemment, un modèle électromagnétique du système d'acquisition a été développé et il permet de générer des images Distance-Doppler à partir desquelles la détection est effectuée. Ce modèle approché a été validé par comparaison qualitative avec des données réelles fournies par le SHOM et Actimar. Les images distance-Doppler présentent des signatures bien spécifiques à chaque phénomène physique entrant en compte dans le système d'acquisition mais aussi qui sont liées aux traitements appliqués aux données réelles pour construire ces ensta images. L'approche proposée pour la partie détection prend en compte les spécificités des images à traiter. Elle est basée sur l'utilisation d'une méthode de séparation aveugle de sources dans les images et a pour but l'amélioration de la détection de ces cibles.
Author: Jean-Luc Astier
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Languages : fr
Pages : 0
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Author: Magali Jean
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Author: YVES.. LERASLE
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L'EQUATION INTEGRALE DU CHAMP ELECTRIQUE ECRITE SOUS SA FORME TEMPORELLE EST UTILISEE POUR RESOUDRE LE PROBLEME DE DIFFRACTION D'UNE ONDE ELECTROMAGNETIQUE PAR UNE STRUCTURE DE FORME QUELCONQUE (OUVERTE OU FERMEE) PARFAITEMENT CONDUCTRICE. LA METHODE NUMERIQUE EMPLOYEE POUR EVALUER LA DENSITE DE COURANT INDUITE SUR LA SURFACE DE LA STRUCTURE EST LA METHODE DES MOMENTS. LES FONCTIONS DE BASE ET TEST SPATIALES UTILISEES SONT LES FONCTIONS TRIANGLES DEVELOPPEES PAR RAO (METHODE DE GALERKIN) (1). LES FONCTIONS DE BASE ET TEST TEMPORELLES CHOISIES SONT RESPECTIVEMENT DES FONCTIONS PORTES ET DES DISTRIBUTIONS DE DIRAC (METHODE POINT-SEGMENT). UN ALGORITHME EXPLICITE EST DEVELOPPE; IL CALCULE LES DENSITES DE COURANTS INDUITES TRAVERSANT CHAQUE ARETE DE LA MODELISATION. UN AUTRE ALGORITHME PERMET D'EVALUER LE CHAMP NORMAL A LA STRUCTURE ET EN TOUT POINT DE L'ESPACE. LES CAS TEST ETUDIES SONT CEUX DE LA DIFFRACTION PAR UNE PLAQUE, UN CUBE ET UNE SPHERE. LES RESULTATS SONT EN PARFAIT ACCORD AVEC CEUX OBTENUS PAR D'AUTRES APPROCHES. L'ALGORITHME TEMPOREL DEVELOPPE EST PARTICULIEREMENT ADAPTE A L'ETUDE DES PROBLEMES DE DIFFRACTION EN REGIME TRANSITOIRE
Author: Abdenacer Essalhi
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LA RESOLUTION DES EQUATIONS DE MAXWELL ECRITES SOUS FORME COVARIANTE EST FAITE DANS UN SYSTEMSE DE COORDONNEES NON ORTHOGONALES ADAPTE AUX CONDITIONS AUX LIMITES. LES SOLUTIONS DU PROBLEME DE LA DIFFIRACTION D'UNE ONDE ELECTROMAGNETIQUE PLANE PAR UNE SURFACE RUGUEUSE PARFAITEMENT CONDUCTRICIE SONT OBTENUES PAR UNE METHODE DIFERENTIELLE, CONDUISANT A LA RECHERCHE DES VALEURS PROPRES ET VECTEURS PROPRES. LES VALEURS PROPRES FOURNISSENT LES DIRECTIONS DES ONDES DIFFRACTEES ET LES VECTEURS PROPRES PERMETTENT DE CALCULER LES ENERGIES DIFFRACTEES. EN OUTRE NOUS AVONS ADAPTE A NOTRE PROBLEME UNE METHODE DE PERTURBATION DES CONDITIONS AUX LIMITES. CETTE METHODE EST VALABLE DANS LE CAS DE RUGOSITES DE FAIBLE HAUTEUR PAR RAPPORT A LA LONGUEUR D'ONDE DE L'ONDE INCIDENTE. DES RESULTATS NUMERIQUES SONT PRESENTES DANS LE CAS D'UNE MER HOULEUSE PARFAITEMENT CONDUCTRICE. POUR REPRESENTER LE PROFIL DE LA SURFACE DE LA MER, NOUS AVONS ADOPTE UN MODELE PERIODIQUE SINUSOIDAL.
Author: Yacine Bennani
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Pages : 145
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Le travail réalisé dans le cadre de cette thèse s'intègre bien dans le domaine de la télédétection de l'environnement maritime. Il porte notamment, d'une part sur l'étude de l'interaction d'une onde électromagnétique avec une surface maritime en présence d'une cible complexe et observée en configuration bi-statique. D'autre part l'étude est complétée par l'étude et l'analyse de l'influence des différents paramètres à la fois liés à la cible et aussi à l'environnement. Dans ce contexte d'étude, le présent travail s'articule autour de deux volets importants. Le premier vise l'étude et la simulation de la Surface Equivalente Radar(SER) d'une cible complexe placée dans son environnement maritime. Et un deuxième volet applicatif traite l'imagerie radar ISAR d'une scène observée, avec prise en compte des cibles présentes sur la surface. Afin de traiter le premier point, le modèle électromagnétique retenu est basé sur une combinaison de méthodes asymptotiques (Optique Physique (OP), Optique Géométrique (OG), Méthode des courants équivalents (MCE)). Pour l'étude de l'influence de la surface de mer sur la réponse électromagnétique de la cible, nous avons opté pour une représentation de la scène (cible+surface de mer) par un ensemble de facettes triangulaires. Dans ce cadre, la cible discrétisée par un maillage triangulaire est générée à l'aide d'un outil de CAO (CATIA V5), quant à la surface de la mer, elle est générée en utilisant le spectre de mer d'Elfouhaily (et le modèle de Debye pour la prise en compte des paramètres diélectriques de l'eau de mer). Enfin, pour l'application de l'imagerie radar ISAR, le calcul de la SER de la cible navale a été effectué en considérant une nouvelle représentation de la cible en parallélépipèdes. La méthodologie proposée a été évalué via des simulations ainsi que des expérimentations sur un modèle générique d'un navire.
Author: Bruno Voituriez
Publisher: UNESCO
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Category : Science
Languages : en
Pages : 132
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El Nino, caprice of the heavens, scapegoat for every calamity? The general public cannot really understand what is behind the El Nino phenomenon. The book offers a tour of the Earth's climate to understand one of its normal but extreme components.
