Rozprawy doktorskie: „Traitement radar”

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Lançon, Fabienne. "Extraction de signaux radar". Rennes 1, 1996. http://www.theses.fr/1996REN10163.

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Cette these concerne l'application de techniques de traitement du signal et traitement de l'information sur les emissions radar interceptees par un equipement de contre-mesures. Les themes principaux abordes lors de cette etude traitent de l'amelioration de sensibilite du recepteur, la classification et la representation des signaux radar. Apres une rapide presentation du domaine des contre-mesures, le second chapitre s'interesse a l'evaluation des performances du recepteur en termes de rapport signal-a-bruit, probabilite de detection et precision des mesures. Une etude plus precise a ete menee pour analyser statistiquement le processus aleatoire issu d'une detection quadratique apres filtrage video. Ensuite, l'introduction de traitements de post-detection, bases sur le principe de correlation, tire profit de l'integration temporelle pour ameliorer la detection de signaux a haut facteur de forme. Le quatrieme et dernier chapitre se concentre sur l'etape d'extraction des signaux radar afin de traiter les superpositions d'impulsions et les imbrications de trains d'impulsions, phenomenes de plus en plus presents dans un environnement electromagnetique plus dense et integrant des radars de complexite grandissante. C'est pourquoi definir l'impulsion comme un ou des paquets d'echantillons modifie le principe de l'extracteur. De plus, l'analyse des enchainements temporels des parametres radar aboutit a une nouvelle modelisation des signaux. Au sein d'une architecture d'extraction, nous proposons un modele base sur la representation structurelle des donnees dans le but de favoriser la separation des emissions dites complexes

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2

Foucher, Samuel. "Analyse multiéchelle d'images radar : application au filtrage, à la classfication et à la fusion d'images radar en optique". Rennes 1, 2001. http://www.theses.fr/2001REN10112.

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Les images radar sont perturbées par un bruit multiplicatif (chatoiement)réduisant sensiblement la résolution radiométrique des cibles homogènes étendues. Le but de cette thèse est d'étudier l'apport de l'analyse multiéchelle, plus particulièrement de la transformée en ondelettes, dans le problème de la réduction du chatoiement et de la classification non dirigée des images radar. Dans le cadre de la transformée en ondelettes stationnaire, garantissant l'invariance par translation de la représentation, les techniques usuelles de filtrage adaptatif sont étendues au domaine multiéchelle. Nous proposons de prendre en compte les spécificités statistiques de l'image radar (modèle multiplicatif, loi K) afin de séparer les coefficients d'ondelettes engendrés par le bruit seul de ceux engendrés par les structures significatives de l'image. Le système de distribution de Pearson est appliqué afin de modéliser la distribution de probabilités des coefficients d'ondelettes. Lorsque l'intensité observée obéit à une loi K, le système de Pearson conduit à une loi type IV (loi béta complexe). Le type IV de Pearson ets mis en oeuvre dans une pondération de type MAP (maximum à postériori). L'influence de la corrélation du chatoiement sur les moments d'ordre supérieur est ensuite évaluée quantitativement à partir d'une modélisation MA (Moving average) de l'image radar corrélée. Les résultats obtenus sur un ensemble d'images artificielles montrent que l'approche multiéchelle permet d'atteindre un meilleur compromis entre préservation des détails et lissage des régions homogènes par rapport aux méthodes de filtrage traditionnelles. En classification, la représentation multiéchelle permet de faire fluctuer le compromis précision spatiale/incertitude radiométrique. La théorie des croyances fournit un cadre théorique afin de manipuler les notions d'incertitude et d'imprécision.

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3

Chatelain, Florent. "Lois Gamma multivariées pour le traitement d'images radar". Phd thesis, Toulouse, INPT, 2007. http://oatao.univ-toulouse.fr/7594/1/chatelain.pdf.

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Dans de nombreux systèmes d'imagerie, et notamment dans des systèmes d'imagerie active tels que le radar, l'amplitude du front de l'onde étudiée est classiquement modélisée par une loi gaussienne complexe. Les intensités mesurées correspondent alors au module au carré de lois gaussiennes complexes. L'estimation des paramètres, appliquée à des problèmes de détection, nécessite de connaître alors précisément les statistiques des intensités reçues. L'objet de cette thèse consiste à étudier des extensions multivariées des lois paramétriques, telles que les lois Gamma, rencontrées dans de tels systèmes d'imagerie. Cette modélisation multivariée permet, en effet, de tenir compte des dépendances statistiques entre des images d'une même scène acquises à des dates différentes et/ou par des capteurs différents. C'est pourquoi les familles de lois multivariées étudiées s'avèrent particulièrement utiles pour résoudre de nombreux problèmes d'estimation et de détection rencontrés en traitement de l'image, telles que la détection de changements temporels ou l'analyse polarimétrique d'une scène.

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Chatelain, Florent Tourneret Jean-Yves. "Lois Gamma multivariées pour le traitement d'images radar". Toulouse : INP Toulouse, 2008. http://ethesis.inp-toulouse.fr/archive/00000492.

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Noyer, Jean-Charles. "Traitement non-linéaire du signal radar par filtrage particulaire". Phd thesis, Université Paul Sabatier - Toulouse III, 1996. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00144042.

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On présente dans ce mémoire, une approche globale du probème de poursuite radar de cibles manoeuvrantes à faible rapport signal/bruit, par filtrage non-linéaire particulaire. Le filtrage particulaire, dont les bases ont été jetées dès 1989, permet d'aborder tous les cas où les non-linéarités présentes posent des difficultés de résolution aux techniques de filtrage dynamique. Il consiste à construire une approximation-mesure de la probabilité conditionnelle de la variable d'état à estimer par particules aléatoires, dont la dynamique est régie par le flot stochastique du système, et qui sont pondérées, via la règle de Bayes, par les mesures jusqu'à l'instant courant. Ce travail présente en premier lieu le traitement direct des mesures radar brutes en sortie d'échantillonneur/convertisseur. On montre notamment que la prise en compte de la dynamique de cible dans l'intégration cohérente des récurrences RADAR, permet d'atteindre les limites théoriques de détection, jusqu'alors inacessibles. Cela conduit notamment à revoir le problème de détection, car l'intégration d'un modèle de dynamique permet de relever le rapport signal/bruit équivalent, et minimise les problèmes de fausse alarme. En second lieu, on détaille le post-traitement des données de position délivrées par un radar de poursuite usuel, en particulier pour le modèle générique de missile à loi de navigation proportionnelle. On présente dans ce cas la résolution du problème de détermination de but visé, qui se pose en terme d'un test d'hypothèses sur le modèle de dynamique de l'assaillant.

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Ciuc, Mihai. "Traitement d'images multicomposantes : application à l'imagerie couleur et radar". Chambéry, 2002. http://www.theses.fr/2002CHAMS007.

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Ce mémoire porte sur le traitement des images multicomposantes, caractérisées par le fait que la valeur d'un pixel est représentée non par un seul scalaire (images à niveaux de gris), mais par plusieurs valeurs, qui peuvent être de même nature, ou bien correspondre à des grandeurs physiques différentes. Plus précisément, cette thèse s'intéresse à l'application du principe de traitement d'images à voisinages adaptatifs au cas des images multicomposantes. Ce principe, étudié et appliqué jusqu'à présent dans le cas des images scalaires, consiste en l'utilisation, comme support spatial pour le calcul de la valeur finale d'un pixel, d'un voisinage de forme et taille qui sont particularisées pour le pixel en cause. Nous illustrons l'application de ce principe au traitement des images multicomposantes dans le cadre de diverses applications concernant l'imagerie couleur (filtrage amélioration) et la télédétection (filtrage de speckle dans les images RSO multitemporelles, filtrage de la cohérence issue d'un couple interférométrique). Nous montrons que, pour chacune des applications étudiées, les opérateurs basés sur des voisinages ) adaptatifs fournissent des résultats meilleurs que ceux obtenus avec des opérateurs classiques, tant du point de vue subjectif (perception humaine), qu'objectif, tel qu'il peut être évalué par des mesures d'erreur numériques
This thesis deals with multicomponent image processing. A multicomponent image pixel is characterized by a few components, which may be of different nature. More precisely, this thesis extends the adaptive-neighborhood principle to multicomponent images. This principle, so far investigated for the case of gray-level images, consists in determining, for each pixel, a variable-sized, variable-shaped neighborhood, which ) serves as spatial support for the computation of the final value at that current pixel. We exemplify the application of the principle to multicomponent images in the context of various applications covering the field of color (filtering, enhancement) and radar (multitemporal SAR image filtering, coherence filtering in complex interferograms) imagery. Moreover, we show that, for each of the studied applications, the adaptive-neighborhood-based operators lead to better results than those obtained by standard operators, by both subjective and objective criteria

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Foucher, Samuel. "Analyse multiéchelle d'images radar: Application au filtrage, à la classification et à la fusion d'images radar et optiques". Sherbrooke : Université de Sherbrooke, 2001.

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Quelle, Hans-Christoph. "Segmentation bayesienne non supervisee en imagerie radar". Rennes 1, 1993. http://www.theses.fr/1993REN10012.

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Segmentation bayesienne non supervisee en imagerie radar. La these est consacree a la segmentation statistique non supervisee en imagerie radar. L'accent a ete mis sur les methodes locales, qui au contraire des methodes globales ne necessitent pas l'hypothese d'independance des donnees observees conditionnellement a une realisation du terrain. Dans une premiere partie l'influence du contexte spatial sur l'estimation des parametres utilises par le modele d'image hierarchique et sur la segmentation bayesienne des images d'intensites mono-vue et multi-vues a ete etudie. Ensuite nous avons propose une methode d'estimation adaptative de parametres (asem) base sur l'estimateur sem, permettant la segmentation bayesienne des scenes homogenes, non-stationnaires. Les tests effectues sur des images de synthese et reelles ont montre la superiorite de la segmentation bayesienne utilisant les parametres estimes avec l'asem par rapport a la segmentation utilisant les parametres estimes avec le sem, mais aussi, sous certaines conditions, sur des images de synthese stationnaire. Dans une derniere partie l'idee d'une generalisation du modele d'image hierarchique de kelly et derin est proposee permettant l'adaptation de la probabilite marginale de chaque composant du melange aux differentes regions de l'image

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Boismenu, Yann. "Etude d'une carte de tracking radar : réalisation sous forme d'une architecture hétérogène FPGA/DSP". Dijon, 2000. http://www.theses.fr/2000DIJOS012.

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L'objectif de cette thèse est l'étude et la réalisation d'un système de poursuite radar. Il s'agit d'un traitement de haut-niveau, dont le but est de reconstituer les trajectoires des mobiles détectés par un radar de veille à impulsions. Cette étude nous a conduit jusqu'a la réalisation d'un prototype. Il repose sur une architecture hétérogène regroupant circuits FPGA et DSP. Notre système prend place à l'intérieur d'un ordinateur p. C. , servant d'interface utilisateur (mise en œuvre de la carte et exploitation des résultats). Cette thèse débute par un chapitre d'introduction en trois parties. La première indique les principes de la détection radar, en insistant plus particulièrement sur les radars de veille à impulsions. Nous présentons ensuite, l'activité appelée adéquation algorithme architecture (ou a3). Le chapitre se termine par la description des outils de test, développés spécifiquement ou mis à notre disposition. Le second chapitre résume notre étude algorithmique. Nous présentons les traitements pouvant apparaitre dans un système de poursuite. Nous justifions nos choix et présentons en détail, les algorithmes que nous proposons d'implanter. Nous indiquons également sous quelle forme est envisagée leur mise en œuvre. Le chapitre 3 présente l'architecture générale du système. Nous proposons une interface originale, entre notre chaine de traitements et le bus PCI. Cette solution facilite les communications entre le PC hôte et les circuits programmables équipant la carte de poursuite. Elle permet leur initialisation, l'envoi de paramètres, ainsi que le transfert de résultats. Le chapitre 4 décrit l'implantation pratique des algorithmes présentés au second chapitre. Nous indiquons les ressources nécessaires, ainsi que les résultats obtenus. Nous insistons particulièrement sur les traitements réalisés à l'aide de DSP (accès aux données, synchronisation, etc. ).

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Besic, Nikola. "Séparation aveugle des sources polarimétriques en télédétection RSO satellitaire à très haute résolution spatiale". Thesis, Grenoble, 2014. http://www.theses.fr/2014GRENT118/document.

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Cette thèse est composée de deux axes de recherche. Le premièr, plutôt méthodologique, consiste de nos efforts pour répondre à des questions ouvertes dans la communauté de RSO polarimétrique, tandis que le second est plutôt lié à l'application spécifique - le télédétection du manteau neigeux.Suite à la modélisation statistique alternative des images RSO multivariées et haute- ment texturées, par le modèle SIRV, nous proposons d'abord une évaluation appropriée des paramètres de circularité et sphéricité, autrement à priori présumés. La dernière est accouplée avec le test de symétrie sphérique, ce qui forme une méthode pour l'évaluation de pertinence de modèle statistique SIRV dans le contexte de données RSO polarimétriques. Compte tenu du taux de réjection, cela parait justifié de mettre en question les hypothèses de circularité et sphéricité, alors que la pertinence de modèle SIRV doit être soupçonnée dans les régions caractérisées par la diffusion déterministe forte. En suite, comme le point culminant de cette thèse, nous proposons une décomposition incohérente de cible polarimétrique, basée sur l'ACI et fondée sur l'hypothèse de non-Gaussianité du clutter RSO polarimétrique. En exploitant l'information contenue dans les ordres statistiques supérieurs, cette décomposition donne à la sortie un ensemble de vecteurs de cible, qui sont mutuellement indépendants (plutôt que seule- ment décorrélés) et non-orthogonaux. Contrairement à la première composant dominante, qui parait presque identique à l'une estimée par le homologue conventionnel, la deuxième com- posante dominante diffère significativement, ce qui représente un potentiel additionnel pour l'interprétation des données RSO polarimétriques.Dans le contexte appliqué, la première contribution présentée serait une approche stochas- tique pour la cartographie du manteau neigeux au moyen de données RSO multi-temporelles. Les apports les plus notables de la méthode présentée à l'ensemble de techniques de la détec- tion de changements dans la cartographie du manteau neigeux, sont l'hypothèse modifiée du ratio de rétrodiffusion entre la neige sèche et la neige humide, aussi que la corrélation spatiale entre les régions de la neige humide, introduite en impliquant la statistique locale de speckle dans le processus de décision. Finalement, nous présentons la méthode non-autonome pour l'estimation spatiale de l'équivalent en eau de la neige (EEN), basée sur des données optiques. En utilisant avec succès des données de télédétection dans la calibration du modèle EEN externe, on essaie de démontrer l'utilité et la nécessite du télédétection dans la surveillance du manteau neigeux
This thesis comprises two research axes. The first, being rather methodological, consists of our efforts to answer some of the open questions in the POLSAR community, while the latter is sooner related to the specific application - the remote sensing of snow.Following the alternative statistical modelling of highly textured multivariate SAR datasets by means of SIRV model, we propose the appropriate assessment of, otherwise assumed, cir- cularity and sphericity parameters. The last is coupled with the spherical symmetry test, forming a method for the evaluation of SIRV statistical model suitability in the context of POLSAR data. Given the rejection rate, challenging circularity and sphericity appears to be justified, while SIRV model pertinence must be doubted in the regions characterized by strong deterministic scattering. Further on, as the highlight of this thesis, we propose a po- larimetric incoherent target decomposition, based on ICA and founded on the hypothesis of non-Gaussianity of POLSAR clutter. By exploiting the information contained in the higher statistical orders, this decomposition provides at the output a set of mutually independent (rather than only decorrelated), non-orthogonal target vectors. Unlike the first dominant com- ponent, which is nearly identical to the one estimated by the conventional ICTD counterpart, the second dominant component differs significantly, which, as we anticipate, represents an additional potential for the POLSAR datasets interpretation.In the applied context, the first presented contribution would be a stochastic approach in snow mapping by means of multitemporal SAR datasets. The most notable supplements of the presented method to the ensemble of change detection techniques in snow mapping are the plausibly modified assumption of the wet/dry snow backscattering ratio and implicitly introduced spatial correlation between wet snow areas, achieved by directly implicating local speckle statistics in the decision process. Finally, we present the non-autonomous method for SWE spatial estimation, based on optical datasets. By successfully involving the remote sensing datasets in the calibration of the external SWE model, we seek to demonstrate the utility and the necessity of the former in the snow pack monitoring
Ova teza podrazumijeva dva pravca istraživanja. Prvi, metodološki, predstavlja naše naporeda odgovorimo na neka od otvorenih pitanja u POLSAR zajednici, dok je drugi vezan zaspecifičnu aplikaciju - teledetekciju sniježnog pokrivača.Uzevši u obzir alternativno statističko modelovanje multivarijantnih SAR slika visoke rezolucijekoristeći SIRV model, mi predlažemo odgovarajuću estimaciju, uostalom pretpostavljenihparametara cirkularnosti i sfernosti. Integrišući posljednju u test sferne simetrije, formiranje metod za evaluaciju prikladnosti statističkog modela SIRV u kontekstu POLSAR slikavisoke rezolucije. Posmatrajući stopu odbacivanja, sumnja u opravdanost pretpostavke cirkularnostii sfernosti se čini opravdanom, dok pogodnost SIRV modela mora biti preispitana uregionima koje karakteriše jako determinističko elektromagnetno rasijanje. U nastavku, kaoprimarni doprinos ove teze, predlažemo polarimetrijsku nekoherentnu dekompoziciju mete,koja je bazirana na ICA metodu i zasnovana na hipotezi o otklonu od Gausove prirode POLSARclutter -a. Eksploatišući informaciju sadržanu u višim statističkim redovima, predloženadekompozicija daje na izlazu set međusobno nezavisnih (prije nego samo nekorelisanih), neortogonalnihvektora mete. Za razliku od prve dominante komponente, koja je skoro identičnakomponenti estimiranoj koristeći konvencionalnu ICTD metodu, druga dominanta komponentase značajno razlikuje, što predstavlja dodatan potencijal u interpretaciji POLSAR slika.Prvi prezentovani doprinos u primijenjenom kontekstu bio bi stohastički metod za mapiranjesniježnog pokrivača baziran na multitemporalnom setu SAR slika. Najznačajniji priloziprezentovane metode grupi tehnika "detekcije promjene" u mapiranju sniježnog pokrivača suopravdano promijenjena pretpostavka o količniku povratnog rasijanja djelimično otopljenog isuvog snijega, kao i implicitno uvedeno prostorna korelacija između regiona djelimično otopljenogsnijega, postignuta direktnim uvođenjem lokalne statistike speckle šuma u proces odlučivanja.Konačno, predlažemo neautonomni metod za prostornu estimaciju SWE parametra,zasnovan na optičkim slikama. Uspješno inflitrirajući teledetekciju u kalibraciju eksternogSWE modela, imamo za cilj demonstrirati njenu korisnost i neophodnost u monitoringu sniježnogpokrivača

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Hallay, Jean-Philippe. "CITRONEL Plus : un processeur parallèle de traitement du signal radar". Paris 11, 1989. http://www.theses.fr/1989PA112347.

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L'objet de ce travail est de présenter la conception et la validation d'un processeur de traitement du signal radar modulaire. Après avoir défini les besoins du radar dans ce domaine (chapitre 1) et avoir examiné les tendances actuelles des architectures des machines numériques (chapitre 2), nous nous intéressons à l'évolution d'un processeur SIMD déjà existant: CITRONEL. Les améliorations que nous proposons s'orientent principalement vers trois directions (chapitre 3): la recherche d'une meilleure adaptation de l'architecture de l'unité de traitement aux algorithmes qui seront effectués, l'utilisation parallèle des ressources de l'unité de traitement, et enfin la possibilité de réduire les temps d'initialisation des générateurs d'adresses, temps pendant lesquels aucune opération effective ne peut être réalisée. Le chapitre 4 commence par une réflexion sur les difficultés de l'optimisation objective des architectures des machines, ce qui nous amène à proposer une méthode simplifiée, basée sur la séparation de la conception des différentes parties fonctionnelles. Elle sera ensuite appliquée au cas concret qui nous intéresse. Nous terminons (chapitre 5) par la présentation des outils que nous avons développés pour valider notre architecture (un assembleur associé à un simulateur fonctionnel, et un simulateur logico-temporel) et de certains résultats qu'ils ont permis d'obtenir
The subject of this work is to present the design and the validation of a modular digital signal processor for radar. After having defined the radar requirements in this field (chapter 1), and having analysed the actual trends in the digital machine architecture field (chapter 2), we take an interest in the evolution of an existing SIMD processor: CITRONEL. The improvements that we propose are mainly oriented towards three directions (chapter three): the seek for a better adaptation of the computing unit to the algorithms that will be implemented, the parallel use of the computing unit elements, and at least the possibility of reducing the initialization time of the address generators, during which no effective operation can be done. The chapter 4 begins with a reflection about the difficulty in optimising computing machine architectures, which leads us to propose a simplified method, based on the separation of the conception of the different functional parts. It will be applied to the concrete case which we are interested in. We conclude (chapter 5) with the presentation of the tools we developped to valid our architecture (an assembler associated with a fonctional simulator, and a logic simulator) and some of the results that were obtained

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MALARDE, JEAN-PIERRE. "Traitement geometrique et radiometrique du radar diffusiometre de ers-1". Paris 7, 1990. http://www.theses.fr/1990PA077152.

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Streszczenie:

L'observation quasi-synoptique des champs de vent a la surface des oceans par des methodes satellitaires est une des composantes principales des systemes d'observation indispensables a l'etude de la circulation des oceans et du climat. A partir de 1991, les satellites ers-1 et ers-2 developpes par l'ase (agence spatiale europeenne) embarqueront une instrumentation radar d'observation tout temps des oceans, dont un outil dedie a la mesure du vent: le diffusiometre. Apres une analyse critique de cet isntrument, on presente les options de traitement de ses mesures, developpe pour le centre d'archivage et de traitement en temps differe (cersat). Disposer d'un outil autonome, flexible et en grande partie parametrisable, a ete un souci permanent: la methode de localisation des coefficients de retrodiffusion ne depend que de la geometrie du systeme et permet eventuellement d'augmenter la resolution spatiale des champs de vent restitues. Cela offrira par exemple la possibilite d'etudier des phenomenes meteorologiques locaux. Cependant, la precision des coefficients de retrodiffusion se degrade de facon proportionnelle a l'accroissement de la resolution spatiale. Enfin la chaine de traitement en temps differe permettra egalement d'evaluer la qualite des resultats obtenus par les filieres de traitement en temps reel, installees dans les stations de reception

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Mouginot, Jérémie. "Traitement et analyse des données du radar MARSIS/Mars Express". Phd thesis, Grenoble 1, 2008. http://www.theses.fr/2008GRE10291.

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Ce mémoire décrit le traitement et l'analyse des données du Mars Advanced Radar for Subsurface and Ionosphere Sounding (MARSIS). Le traitement de ces données a principalement consisté à compenser la distorsion ionosphérique. Cette correction a permis de réaliser une mesure indirecte du contenu électronique de l'ionosphère. Grâce à ces mesures, nous avons pu étudier en détail l'ionosphère martienne. Nous avons ainsi montré que le champ magnétique rémanent modifiait la distribution des électrons de l'ionosphère en précipitant les particules du vent solaire le long des lignes de champ radiales. Les radargrammes corrigés nous ont permis d'étudier en détail les calottes martiennes. Nous faisons le bilan du volume des calottes polaires de Mars en utilisant des outils numériques développés pour le pointage des interfaces. Nous montrons ainsi que le volume des calottes correspondrait à une couche d'eau d'environ 20 m d'épaisseur répartie sur toute la planète. Nous étudions enfin la réflectivité de la surface martienne. Pour cela, nous avons extrait l'amplitude de l'écho de surface de chaque pulse MARSIS, puis, après avoir calibré ces mesures, nous avons créé une carte globale de l'albédo radar. Nous nous sommes attachés à décrire cette carte de réflectivité, d'abord de manière globale, puis plus localement autour de Medusae Fossae et de la calotte résiduelle sud. Nous montrons que la réflectivité décroît avec la latitude, cette constatation est surement liée à la présence d'un pergélisol lorsqu'on remonte vers les hautes latitudes. Près de l'équateur, nous observons que les formations de Medusae Fossae possèdent une constante diélectrique de 2,4+/-0. 5 ce qui est caractéristique d'un terrain poreux et/ou riche en glace. Dans cette même région, nous montrons que, dans les plaines d'Elysium et Amazonis, la constante diélectrique est égale à 7\pm1 et nous observons une interface dans la plaine d'Amazonis à environ 140+/-20 m, notre conclusion est que ces résultats sont caractéristiques d'écoulements de lave. L'étude de la calotte résiduelle sud de Mars, à l'aide d'un modèle de réflectivité multi-couches, nous permet d'estimer l'épaisseur de CO2 qui couvre cette région à 11+/-1. 5 m
This manuscript describes the data processing and analysis of the Mars Advanced Radar for Subsurface and Ionosphere Sounding (MARSIS). The data processing consists mainly to compensate the ionospheric distorsion. This correction provides as beneficial by-product to estimate the total electron content of the martian ionosphere. Using this results, we study in detail the martian ionosphere. We show that the remnant magnetic fied changes the spatial distribution of electrons in the ionosphere by accelerated the solar wind particles along magnetic field lines. The corrected radargrams provide the opportunity to study in detail the martian polar deposits. After the development of numerical tools to select the subsurface interfaces, we make a volume balance of the martian polar deposits. We show that the volume of the martian ice sheets is equivalent to a global water layer thickness of about 20 m. In a last part, we study the martian surface reflectivity. To do that, we extract the surface echo amplitude from each MARSIS pulse, and then, after calibrate it, we construct a global map of radar reflectivity (radar albedo). We describe the reflectivity map, firstly in a global point of view and secondly, more regionally around Medusae Fossae and the south residual cap of Mars. We show that the reflectivity decreases with the latitude, this constatation is probably linked to the presence of permafrost in the shallow subsurface. Near equator, we observe that the Medusae Fossae Formation corresponds to a dielectric constant of 2,4+/-0. 5, which is carateristic of a porous and/or ice rich terrain. In the same region, we show that the dielectric constant of Elysium and Amazonis Planitia is equal to 7+/-1 and we observe a interface at about 140+/-20 m under the surface, our main conclusion is that these results are characterics of lava floods. Finally, the study of the reflectivity of south residual of Mars by a multi-layers model of reflectivity, shows that the CO2 layer covering this region has a thickness of about 11+/-1. 5 m

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Mouginot, Jérémie. "Traitement et Analyse des Données du Radar MARSIS/Mars Express". Phd thesis, Université Joseph Fourier (Grenoble), 2008. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00364323.

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Ce mémoire décrit le traitement et l'analyse des données du Mars Advanced Radar for Subsurface and Ionosphere Sounding (MARSIS).

Le traitement de ces données a principalement consisté à compenser la distorsion ionosphérique. Cette correction a permis de réaliser une mesure indirecte du contenu électronique de l'ionosphère. Grâce à ces mesures, nous avons pu étudier en détail l'ionosphère martienne. Nous avons ainsi montré que le champ magnétique rémanent modifiait la distribution des électrons de l'ionosphère en précipitant les particules du vent solaire le long des lignes de champ radiales.

Les radargrammes corrigés nous ont permis d'étudier en détail les calottes martiennes. Nous faisons le bilan du volume des calottes polaires de Mars en utilisant des outils numériques développés pour le pointage des interfaces. Nous montrons ainsi que le volume des calottes correspondrait à une couche d'eau d'environ 20 m d'épaisseur répartie sur toute la planète.

Nous étudions enfin la réflectivité de la surface martienne. Pour cela, nous avons extrait l'amplitude de l'écho de surface de chaque pulse MARSIS, puis, après avoir calibré ces mesures, nous avons créé une carte globale de l'albédo radar. Nous nous sommes attachés à décrire cette carte de réflectivité, d'abord de manière globale, puis plus localement autour de Medusae Fossae et de la calotte résiduelle sud. Nous montrons que la réflectivité décroît avec la latitude, cette constatation est surement liée à la présence d'un pergélisol lorsqu'on remonte vers les hautes latitudes. Près de l'équateur, nous observons que les formations de Medusae Fossae possèdent une constante diélectrique de 2,4+/-0.5 ce qui est caractéristique d'un terrain poreux et/ou riche en glace. Dans cette même région, nous montrons que, dans les plaines d'Elysium et Amazonis, la constante diélectrique est égale à 7\pm1 et nous observons une interface dans la plaine d'Amazonis à environ 140+/-20 m, notre conclusion est que ces résultats sont caractéristiques d'écoulements de lave. L'étude de la calotte résiduelle sud de Mars, à l'aide d'un modèle de réflectivité multi-couches, nous permet d'estimer l'épaisseur de CO2 qui couvre cette région à 11+/-1.5 m.

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Nezry, Edmond. "Restauration de la réflectivité radar pour l'utilisation conjointe des images radar et optiques en télédétection". Toulouse 3, 1992. http://www.theses.fr/1992TOU30277.

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Ce travail a pour principal objectif la restauration de la reflectivite radar dans les images radar, de sorte que celles-ci puissent etre considerees comme des images reflectance et etre traitees ulterieurement a l'aide des methodes de traitement classiques utilisees pour les images optiques. La nature coherente des images radar implique une operation de filtrage du speckle. Le filtrage ne devant pas entrainer de degradation de la resolution, la texture, les structures, et les reponses des forts diffuseurs doivent simultanement etre preservees. La methode bayesienne d'estimation maximum a posteriori prend explicitement en compte les proprietes du speckle et des scenes naturelles. Pour des raisons experimentales et theoriques, nous avons choisi une loi gamma pour representer la reflectivite radar. Le probleme de la detection des structures est resolu a l'aide de detecteurs a taux de fausse alarme constant, le coefficient de variation et le detecteur rapport qui recoit dans ce but des ameliorations geometriques. Le processus de restauration complet permet de filtrer energiquement le speckle sans perte notable de resolution. Le nombre equivalent de vues apres filtrage s'avere suffisant pour traiter les images radar a l'aide de methodes de classification classiques. Les resultats montrent que les images radar peuvent etre utilisees avec succes en complementarite aux donnees optiques, en particulier pour le suivi de la deformation des regions tropicales

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Dumas, Dylan. "Nouvelles techniques de traitement du signal en radio-océanographie". Electronic Thesis or Diss., Toulon, 2022. http://www.theses.fr/2022TOUL0008.

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La mesure des courants marins de surface par radar HF soulève plusieurs problématiques au niveau de la calibration des radars, de la résolution spatiale et des signaux parasites. Le traitement conventionnel fonctionnant par balayage azimutal appelé formation de voie a une résolution angulaire limitée pour la plupart des radars à réseau de phase et les méthodes de traitement à haute résolution pour la recherche des directions d'arrivées produisent généralement des cartes lacunaires. Dans cette thèse nous proposons : a) une technique de traitement à haute résolution angulaire permettant d'obtenir des cartes pleines et peu bruitées ; b) une méthode de calibration automatique des antennes ; c) des méthodes de suppression des artefacts liés aux interférences radio et aux échos parasites. Ces méthodes, initialement prévues pour les radars à réseau de phase, ont été adaptées aux radars compacts CODAR dont la principale difficulté est la calibration en raison de la nature des antennes. Les mesures de courant obtenues avec ces nouvelles techniques ont été validées par des campagnes in situ avec des erreurs dans la fourchette basse de la littérature scientifique
The measurement of sea surface currents by HF radar raises several issues in terms of radar calibration, spatial resolution and parasite signals. Conventional azimuth scanning processing called beam forming has limited angular resolution for most phased array radar and high angular resolution processing methods called direction finding generally produce lacunary maps. In this thesis we propose : a) a high angular resolution processing technique based on direction finding algorithm allowing to obtain full and low-noise maps ; b) an automatic antenna calibration method ; c) other methods to removing artifacts related to radio frequency interference and clutter echoes. These methods, initially planned for phased array radars, have been adapted to compact radars called CODAR where the main difficulty is the calibration due to the nature of the antennas. The measurements obtained with these new techniques have been validated with in situ campaigns with errors in the low range of the scientific literature

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Minaoui, Khalid. "Séquences binaires et traitements du signal". Télécom Bretagne, 2010. http://www.theses.fr/2010TELB0142.

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Le développement des radars ("RAdio Detection and Ranging"), dispositifs dont les principales tâches sont la détection de cibles et la détermination de leur distance au radar émetteur, est un sujet qui fait l'objet de nombreux développements académiques et industriels. Ces développements concernent en particulier les radars embarqués dont la diffusion touche maintenant les applications grand publique. Cette diffusion a été rendue possible par les progrès de l'électronique, de l'informatique et du traitement des signaux. Cette thèse vise à contribuer au traitement du signal radar, en particulier pour des applications relatives à l'aide à la conduite automobile et s'est développée selon deux axes principaux. D'une part, nous avons contribué ici à l'étude des formes d'onde radar constituées par des séquences pseudo-aléatoires. Dans ce contexte, nous avons étudié les séquences présentées dans la littérature en rappelant leurs performances en termes de facteur de mérite, défini comme le rapport entre l'énergie du pic principal de corrélation et celle des lobes secondaire de la fonction d'autocorrélation. Compte tenu de la difficulté de construire des formes d'onde constituées de séquences contigües de symboles modulées en phase performantes, nous avons proposé l'utilisation de paires, et plus généralement d'ensembles de Golay, qui possèdent un facteur de mérite infini lorsqu'ils sont séparés par des intervalles de garde. Plus généralement, on a mis en évidence les bonnes propriétés de leur fonction d'ambiguïté. En particulier, nous avons vérifié que l'émission multipulse de séquences de Golay permet une bonne réjection de ses lobes secondaires, ainsi qu'une très bonne estimation des paramètres de distance et de vitesse des autres véhicules. Le deuxième axe développé dans la thèse concerne le calcul rapide de la fonction d'inter-ambiguïté entre une onde émise et les échos renvoyés au radar; ce calcul permet en effet de localiser simultanément un ensemble de cibles dans le plan temps-fréquence. Dans ce contexte, nous nous sommes intéressés aux techniques d'intégration numérique de type Gauss-Legendre et Clenshaw-Curtis, pour lesquelles nous avons étudié analytiquement les perturbations sur la quadrature introduites par le fait qu'on ne dispose que de versions échantillonnées des signaux mis en jeux. Afin de réduire la complexité du calcul des fonctions d'ambiguïté, nous avons ensuite envisagé l'utilisation des transformées en nombres entiers et en particulier les transformées en nombres de Fermat pour lesquelles les multiplications deviennent de simples décalages de bits, permettant ainsi des gains importants du coût de calcul
The main task of radars (Radio Detection and Ranging) is to detect targets and to determine their distance from the radar transmitter. They have been studied in numerous academic and industrial developments. These developments concern in particular onboard radars that are now being developed for several applications in consumer electronic devices. Recent developments in radar systems have been made possible thanks to advances in electronics, computing and signals processing. This thesis aims to contribute to the radar signal processing and particularly for applications related to collision avoidance systems. This work was developed along two main axes. On one hand, we have contributed to the study of radar waveforms constituted by pseudo-random sequences. In this context, we first examined the sequences presented in the literature by recalling their performance in terms of the merit factor, defined as the ratio between the energy of the main peak and the correlation of secondary lobes of the autocorrelation function. Given the difficulty of building very efficient waveforms constituted by sequences of contiguous symbols, we have considered then the use of Golay pairs, and more generally Golay sets, which have an infinite merit factor when they are separated by guard intervals. More generally, we have highlighted the good properties of their ambiguity functions. In particular, we have checked that the multipulse emission of Golay sequences allows good rejection of the ambiguity function side lobes, and very good estimation of the parameters of distance and relative speed of other vehicles. The second theme developed in this thesis concerns the rapid calculation of the cross-ambiguity function between a sent wave and the received echoes. This calculation makes it possible to simultaneously locate a set of targets in the time-frequency plane. In this context, we have studied Gauss-Legendre and Clenshaw-Curtis quadrature techniques, for which we have studied analytically the disturbances on the quadrature introduced by the fact that they must be calculated from sampled signals. In addition, with a view to reduce the computational complexity of the calculation of ambiguity functions, we have considered number theoretic transforms, and in particular Fermat number transforms, for which multiplications simply amount to bit shifts, leading thus to significant computational burden reduction

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Cohen, Tayar Fabienne. "Architecture de calculateurs tolérante aux fautes pour la nouvelle génération de radar embarqué". Paris 9, 1996. https://portail.bu.dauphine.fr/fileviewer/index.php?doc=1996PA090018.

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Cette thèse concerne les calculateurs du traitement numérique des radars embarqués. La complexité croissante des problèmes traités par ces équipements nécessite que la future génération de radar soit sûre de fonctionnement en termes de disponibilité et de maintenabilité. Deux objectifs principaux doivent être atteints: une maintenabilité de 2 000 heures et moins de 20% d'éléments de réserve dans le système. Après une description détaillée des principes fondamentaux qui caractérisent le radar embarqué, nous proposons une nouvelle classe d'architecture reconfigurable tolérante aux fautes qui fournit un support matériel fiable aux logiciels applicatifs du radar. L'architecture matérielle, sur laquelle s'appuie cette classe d'architecture, tient compte des évolutions technologiques. Elle est modulaire (le module de base est la grappe), les calculateurs qui la composent sont des éléments sur étagère avec une faible proportion de processeurs en surnombre. De plus, elle intègre la notion de tolérance aux fautes sans pour autant imposer un matériel spécifique dédié à cette tâche. On associe à cette architecture matérielle un ensemble de logiciels système qui permet d'améliorer sensiblement les performances du matériel. Des mécanismes de tests intégrés permettent de réduire la gravité des défaillances et d'accroitre l'immunité du système. Ainsi constituée, cette classe d'architecture fournit une machine virtuelle fiable. Cette machine virtuelle masque à l'application les défaillances du matériel et assure ainsi une continuité de service. Elle permet de concevoir des applications indépendamment du support physique. De plus, cette classe d'architecture s'adapte à une large gamme d'applications embarquées

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Gassot, Oriane. "Imagerie SAR du régolithe d'un astéroïde : simulation et traitement des données". Thesis, Université Grenoble Alpes, 2020. http://www.theses.fr/2020GRALY016.

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Les radars pénétrant sont des instruments embarqués à bord de multiples missions spatiales depuis plusieurs années. En mettant à profit des observations obtenues depuis différentes orbites séparées spatialement, ils peuvent mener à l’utilisation de techniques de tomographie radar en 3D afin d’imager la structure interne de corps planétaires, notamment des astéroïdes, et améliorer les modèles de formations et d’évolution des astéroïdes. Cependant, même si les radars à synthèse d'ouverture (SAR) spatiaux sont classiques afin de détecter et reconstruire des structures planétaires, pour une telle étude effectuée à quelques kilomètres d’un astéroïde, la taille, la vitesse de rotation et au final la géométrie d’observation elle-même remets en question les hypothèses habituellement formulées pour l'observation de la Terre. De plus, afin d’atteindre la résolution métrique nécessaire afin d'observer des astéroïdes kilométriques, le radar doit être à très large bande (UWB) en range et en doppler, ce qui remets également en cause les modèles de synthèse SAR. Puisque les performances du radar, et donc le retour scientifique de la mission, dépendent de la géométrie d’observation et de la configuration du radar, des simulations du signal radar et de la synthèse SAR dans la géométrie d’un petit corps doivent être mis en place. Le but de ma thèse est d'étudier les performances du radar UWB HFR, développé afin d’étudier les petits corps avec des fréquences allant de 300 à 800 MHz, en étudiant les retours du radar.En créant dans un premier temps des modèles numériques de terrains réalistes d’astéroïdes, plusieurs modèles de diffusions ont été étudiés afin de sélectionner le modèle le plus apte à modéliser le champ réfléchi par la surface d’un astéroïde. L’approximation de Kirchhoff (KA) a été sélectionnée et appliquée sur les modèles de terrain créés, et a permis de construire des images SAR qui localisent correctement le terrain simulé, et qui différencient les zones rugueuses des terrains des zones plus planes. Ensuite, l’approximation de Born (BA) a été sélectionnée afin de modéliser le champ réfléchi par la sous-surface d’un astéroïde, permettant de construire des images SAR qui localisent correctement une inclusion enfouie sous la surface. Avec une géométrie d’observation multipass, des algorithmes de tomographie ont été appliqués à partir des résultats obtenus avec BA, afin d’améliorer leur résolution dans la troisième dimension de l’espace, ainsi que la précision de la localisation de la cible enfouie. Enfin, l’étude des performances de la diffusion UWB a permis d’évaluer que, contrairement à ce qui était pressenti, la diffusion UWB n’entraine qu’une dégradation limitée de la résolution en range, et en azimuth
In recent years, surface-penetrating radars were part of several space missions dedicated to study the bodies of the solar system. These radars, associated with repeat-pass observations and processing, can lead to 3D radar tomography, which results in 3D imagery of the first tens of meters of the sub-surface of planetary bodies. This technique can be used to better understand and model the formation processes and post-accretion evolution of asteroids. However, even though spaceborne SAR is a classical technique used for the detection and reconstruction of planetary structures, the small body geometry of observation reconsiders the hypotheses usually formulated for Earth observation. Furthermore, in order to achieve the metric-resolution necessary to study kilometric-sized asteroids with sufficient precision, the radar has to be ultra-wideband in range and in Doppler, which also question the SAR synthesis models established for narrow band signals. As the radar geometry of study and configuration drives the instrument performance, and thus the mission science return, simulation of the radar signal and the SAR synthesis needs to be developed while taking into account the specificity of the small body geometry. Thus, my thesis aims at assessing the performances of the UWB SAR HFR, which is dedicated to the study of small bodies, with frequencies ranging from 300 to 800 MHz, by simulating the radar's return.By creating firsly realistic asteroid digital terrain models (DTM), several surface scattering models were studied in order to select the model most suited to simulate the field scattered by the surface of an asteroid. The Kirchhoff Approximation (KA) was selected and applied on the generated DTM, and was used to build SAR images which correctly locate the DTM studied, and which differenciate the terrain’s rough areas from the smooth ones. Then, the Born Approximation (BA) was selected to model the field reflected by the asteroid subsurface and was found out to correctly locate an inclusion below the surface of an asteroid. With a multipass geometry, tomography algortihms were applied to the BA results in order to improve the resolution of the results in the third dimension of space, as well as the precision of the localisation of the inclusion. Finally, the performances of UWB scattering were studied, and, unlike what was foreseen, UWB scattering generates only a small degradation of the resolution in range and in azimuth

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Zaidouni, Jamal. "Traitement en temps réel de signaux radar appliqués aux transports terrestres". Valenciennes, 2008. http://ged.univ-valenciennes.fr/nuxeo/site/esupversions/dd122fcd-724b-44ee-bd07-0d44b76e1697.

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L’objectif de ce travail de recherche est de concevoir un radar anti-collision à corrélation qui sera embarqué sur véhicule. Ce capteur se base sur l’utilisation des codes SBPA en émission et la corrélation en réception. Nous cherchons à améliorer ses performances en étudiant la partie codage et traitement du signal. Nous avons proposé des algorithmes basés sur les Statistiques d’Ordres Supérieurs (SOS) afin de réduire l’effet du bruit gaussien reçu. Après plusieurs tests, l’algorithme CORR2 associé à la famille des codes de Kasami de type 2 donne le meilleur système réalisant un compromis entre meilleures performances et nombre élevé de codes par rapport aux SBPA. Dans l’objectif de minimiser l’effet d’une fuite électromagnétique apparue comme des pics parasites aux niveaux des algorithmes de détection, nous avons proposé une solution basée sur l’identification partielle du canal radar. Cette dernière, appelée Suppression Adaptative de la Fuite (SAF), a montré des bonnes performances lors des simulations numériques réalisées dans les deux principales situations d’un radar routier. Nous avons développé, puis validé par des simulations, les expressions de probabilités de détection et de fausse alarme pour l'algorithme le plus performant (CORR2). Ainsi, nous avons proposé d'utiliser l’algorithme CORR2 moyenneur pour améliorer les Caractéristiques Opérationnelles du Récepteur (COR) dans le cas où le signal reçu est fortement bruité. Finalement des travaux ont été effectués pour la réalisation d’un prototype radar à 76-77 GHz associé à une implémentation en FPGA du codage et traitement de signal. Des tests réalisés en conditions réelles avec ce prototype nous ont permis d'évaluer les performances de notre système
The objective of this research is to design correlation anti-collision radar to be embedded on the vehicle. This sensor is based on pseudo-random codes in transmission and correlation in reception. We seek to improve its performances by studying the coding and signal processing unit. To reduce the received gaussian noise effect, we propose algorithms based on Higher Order Statistics (HOS). After several simulations, the CORR2 algorithm (inspired of an algorithm of order 4) associated to the Kasami codes type 2 family gives the best system achieving a compromise between best performances and large number of codes. To minimize an electromagnetic leakage effect observed as parasite peaks at the detection algorithms, we propose a solution based on the partial identification of radar channel. This solution, called Adaptive Leakage Cancellation (ALC), has shown good performances in numerical simulations realised in two main possible situations of road radar (single-user and multi-users). We develop and validate by simulations, the expressions of probability of detection and false alarm for the most efficient algorithm (CORR2). To improve the Receiver Operating Characteristics (ROC), we propose to use the meaning CORR2 algorithm (under -30 dB of SNRin). Finally we realise a radar prototype at 76-77 GHz with the implementation of coding and signal processing in FPGA (Field Programmable Gate Arrays). Tests with this mock-up allow us to evaluate the performances of our system in real conditions

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Crémona, Patrick. "Traitement du signal d'un radar FMCW à visée inclinée pour l'automobile". Toulouse, INPT, 1996. http://www.theses.fr/1996INPT032H.

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La securite routiere reste une des preoccupations majeures de notre societe, et a l'aube du xxi siecle on espere beaucoup de l'electronique embarquee. Ces travaux de recherche montrent qu'avec un radar anticollision, dont la fonction principale est la detection d'obstacles presentant un danger imminent, on peut aussi envisager une caracterisation de la cible route, ce qui renforcerait considerablement la securite automobile. Le but de cette these est donc la mesure de la vitesse absolue du vehicule sur sol et la reconnaissance automatique de l'etat de la route (route seche / route mouillee) pour une meilleure appreciation de la distance de securite a conserver entre deux vehicules. Le manuscrit decrivant cette etude debute par une description des particularites requises pour un radar anticollision automobile, afin de justifier notre choix de developper un radar a ondes continues et a modulation lineaire de frequence (fmcw). Dans la seconde partie, on s'interesse a la cible route pour mieux cerner les mecanismes de reflexions qui interviennent dans le signal radar. On montre que la forme de la densite spectrale de puissance de l'echo radar change avec le type de revetement. La troisieme partie se consacre a la mesure vitesse sur sol du vehicule. On s'est attache a etudier diverses techniques d'analyse spectrale parametrique afin de mettre en evidence les methodes qui assurent une mesure vitesse fiable. Enfin dans la quatrieme et derniere partie, avec l'aide des methodes classiques de classification bayesienne et non bayesienne associees a un pretraitement de compression ou de dilatation spectrale pour compenser l'effet doppler, on reussit a reconnaitre divers revetements de routes

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Tupin, Florence. "Champs de Markov sur graphes pour le traitement des images radar /". Paris : École nationale supérieure des télécommunications, 2007. http://catalogue.bnf.fr/ark:/12148/cb41098170v.

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Habilitation à diriger des recherches--Traitement du signal et des images--Paris--ENST, 2007.
La p. de titre et la couv. portent en plus : "Département Traitement du signal et des images. Groupe Traitement et interprétation des images" Bibliogr. p. 103-117.

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Beau, Sophie. "Traitement spatio-temporel adaptatif pour radar aéroportéAlgorithmes récursifs sur la distance". Paris 11, 2008. http://www.theses.fr/2008PA112154.

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Dans la plupart des cas réels, le fouillis (signaux parasites) vu par un radar aéroporté est dépendent en distance. Nous avons étudié les propriétés du fouillis dans différents cas (configuration latérale et non latérale pour des radars utilisant des antennes linéaires uniformes, des antennes courbées et circulaires uniformes) : il est dépendant en distance quand le radar est en configuration non latérale ou/et quand l’antenne n’est pas linéaire uniforme. Ce qui entraîne une dépendance en distance des données. Afin de compenser cette non stationnarité en distance des données, nous avons transposé certains algorithmes récursifs adaptatifs initialement développés dans le cadre du traitement d’antenne au traitement radar. Ils se sont avérés capables de poursuivre une non stationnarité même très forte dans le cas où l’antenne est linéaire, courbée ou circulaire uniforme. Nous avons proposé l’utilisation de ces algorithmes dans une structure totalement adaptive mais aussi dans une structure partiellement adaptative afin de réduire le nombre de cellules secondaires nécessaires au traitement. En effet, la structure particulière des vecteurs spatio-temporels directionnels peut être exploitée, mettant en évidence de la redondance dans la matrice de covariance. Nous avons proposé des méthodes basées sur les développements en série de Taylor de la matrice de covariance et du sous-espace des interférences et du bruit. Nous avons montré que les algorithmes récursifs sur la distance sont capables de compenser la dépendance en distance induite par une configuration bistatique. Enfin, nous avons pu valider les résultats de nos simulations sur des données fournies par le CELAR
In most of the real cases, the clutter seen by airborne radar is range dependent. We studied the clutter properties in different cases (side and non sidelooking configuration for radars using uniform linear antennas, curved and circular antennas): it is range dependent when the radar is in non sidelooking configuration or / and when the antenna is not uniform and linear. And thus the received data are range dependent. In order to mitigate this non stationarity, we transposed some recursive algorithms from antenna to radar processing. They are capable to track the non stationarity when the radar antenna is uniform and linear, curved or circular. We propose the use of these algorithms in a totally adaptive architecture but also in partially adaptive architecture in order to reduce the number of secondary range cells. The particular structure of the space time steering vectors involve redundancy in the space time covariance matrix. We developed methods based on Taylor series expansions of the covariance matrix and of the interference plus noise subspace. We have shown that the range recursive algorithms are capable to mitigate the bistatic range dependence. Finally, we were able to validate the results of our simulations on data supplied by the CELAR

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Rogron, Bertrand. "Qualité et performances de l'image radar dans le domaine complexe". Toulouse 3, 1995. http://www.theses.fr/1995TOU30070.

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Ce document porte sur l'utilisation de l'amplitude et de la phase des images radar a travers deux themes: le premier concerne la qualite de l'image. La scene radar contient des cibles ponctuelles qui permettent d'obtenir la reponse impulsionnelle du systeme avec une precision generalement suffisante. La methode de recherche est entierement automatique et permet d'isoler les ambiguites en azimut. Le niveau de bruit sur l'image est estime en exploitant le caractere blanc de son spectre. Le principe de la mesure repose sur le calcul des premiers termes de la fonction d'autocorrelation du signal complexe en distance, effectue en des regions de l'image de puissances differentes. Le deuxieme concerne l'interferometrie par radar. Dans le domaine de la classification de surfaces agricoles, on utilise generalement les informations de puissance qui sont donnees par le radar a des dates successives. A partir d'un couple d'images du satellite ers1, il est montre que l'interferometrie apporte des informations complementaires, liees aux evolutions des surfaces a petite et a grande echelle. Chaque pixel peut se decomposer en deux parties, coherente et incoherente, ce qui permet de dissocier la puissance des elements stables, de celle des elements instables. Lorsque les elements du sol sont suffisamment stables, il est possible d'utiliser un couple d'images pour ameliorer la resolution en distance jusqu'a un facteur deux. Grace a une modelisation de la prise de vue, on peut connaitre de maniere precise les parametres permettant de construire l'image super-resolue. La technique et les algorithmes sont valides par l'analyse de cibles ponctuelles sur un couple d'images du satellite ers1

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Jiang, Qingshan. "Détection de bateaux dans les images de radar à ouverture synthétique". Sherbrooke : Université de Sherbrooke, 2003.

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Tonda-Goldstein, Sylvie. "Architectures pour le traitement optique des signaux hyperfréquence : applications aux systèmes radar". Paris 6, 2004. http://www.theses.fr/2004PA066322.

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Benmeziane, Bochra. "Techniques de modulation OFDM et traitement du signal pour le radar automobile". Electronic Thesis or Diss., Rennes, INSA, 2023. https://partages.insa-rennes.fr/share/page/document-details?nodeRef=workspace://SpacesStore/0b6250cd-70e1-45c1-884f-20619f2006f2.

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Cette thèse étudie l’utilisation de la forme d’onde OFDM dans le cadre du radar automobile. Cette forme d’onde est étudiée comme potentiel substitut à la forme d’onde FMCW largement utilisée dans le domaine automobile et qui montre des signes de sensibilité aux interférences. L’étude se fait en deux volets : l’étude des performances du radar OFDM et l’étude de ses limites et les solutions possibles pour les contourner. L’objectif final est de compiler toutes ces informations pour dimensionner un radar OFDM répondant à des exigences imposées par un cahier des charges. Pour le premier volet, différentes manières d’utiliser la forme d’onde OFDM dans le cadre du radar automobile sont présentées. Les différents filtres utilisés pour calculer la distance des cibles sont étudiés. Les politiques d’allocation des sous-porteuses étant un paramètre important dans le radar OFDM, elles sont étudiées et comparées et leur interaction avec les filtres utilisés est mise en lumière. Les performances du radar OFDM en matière de résolution, d’ambiguïté et de PSLR et ISLR sont comparées à celles du radar FMCW. Dans le deuxième volet de notre étude, nous dressons la liste des limites du radar OFDM. Sa capacité de cohabitation avec les autres radar est mis à l’épreuve en quantifiant l’impact des interférences des radar OFDM entre eux, des radar OFDM sur les radar FMCW et inversement. L’impact des trajets multiples est également quantifiée. Ensuite, des solutions sont proposées pour contourner le problème des ambiguïtés en distance. Enfin, la robustesse au Doppler est estimée via le PSLR
This document investigates the use of the OFDM waveform in automotive radar. This waveform is considered as a suitable replacement for the FMCW waveform widely used in automotive and that shows signs of vulnerability to interference. The investigation is conducted through two main segments : the study of OFDM radar performance and the study of its limits and their potential solutions. The main goal is to aggregate the information in order to parameterize an OFDM radar following a set of specification. For the first segment, different ways to exploit the OFDM waveform for automotive radar sensing are presented. Various filters are investigated for delay computation. Due to their utmost importance, the sub-carrier allocation policies are studies and compared and their interaction with the filters is revealed. Lastly, the OFDM radar performance in terms of resolution, ambiguity and range profile PSLR and ISLR are compared to those of the FMCW radar. In the second segment of out study, we list the OFDM radar limits. Its ability to perform in the presence of other radars is tested through the quantification of the impact of interference between OFDM radars, OFDM on FMCW and FMCW on OFDM. The impact of multipath is also quantified. Next, range ambiguity is tackled and solutions to overcome its effects are proposed. Lastly, the radar robustness to Doppler is estimated through its PSLR

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Mesnager, Gilles. "Évaluation de méthodes spectrales pour le traitement à bord de données issues d'un radar à synthèse d'ouverture". Toulouse, INPT, 1994. http://www.theses.fr/1994INPT060H.

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Le but de cette these est d'etudier une methode originale de traitement des donnees issues d'un radar a synthese d'ouverture (rso). La simplification des algorithmes necessaires a la synthese de l'image permet d'envisager la realisation de cette etape a bord du satellite. La forme compacte des donnees obtenues reduit le debit des donnees a transmettre. Le premier chapitre rappelle les definitions des coefficients caracteristiques d'une image radar, ainsi que le principe de la synthese d'ouverture. Les limitations associees au principe de formation des images rso sont exprimees en termes d'ambiguites et de resolution. Les equations issues de la synthese d'ouverture et de la compression d'impulsion sont exposees au second chapitre, ainsi que les differentes methodes d'extraction des coefficients. Certaines contraintes liees au principe d'analyse des images sar sont exposees. Le troisieme chapitre montre l'interet de l'algorithme du specan en terme de cout calculatoire. L'extension originale de cet algorithme, incorporant des methodes d'analyse spectrale parametrique est presentee. Les differents modeles de signaux utilises sont presentes. L'etude theorique originale de cette nouvelle methode d'estimation d'image est realisee au chapitre 4. Les resultats sont exprimes dans le cas d'une image de type indiciel ou impulsionnel et compares a ceux obtenus par des methodes classiques. Les differents algorithmes permettant d'estimer les parametres des modeles sont resumes au chapitre 5. L'analyse de la qualite image suivant les modeles employes est effectuee au chapitre 6, et des solutions d'implantation de la methode retenue avec les contraintes temps reel sont detaillees au chapitre 7

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Degurse, Jean-François. "Traitement STAP en environnement hétérogène. Application à la détection radar et implémentation sur GPU". Phd thesis, Université Paris Sud - Paris XI, 2014. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00958460.

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Les traitements spatio-temporels adaptatifs (STAP) sont des traitements qui exploitent conjointement les deux dimensions spatiale et temporelle des signaux reçus sur un réseau d'antennes, contrairement au traitement d'antenne classique qui n'exploite que la dimension spatiale, pour leur filtrage. Ces traitements sont particulièrement intéressants dans le cadre du filtrage des échos reçus par un radar aéroporté en provenance du sol pour lesquels il existe un lien direct entre direction d'arrivée et fréquence Doppler. Cependant, si les principes des traitements STAP sont maintenant bien acquis, leur mise en œuvre pratique face à un environnement réel se heurte à des points durs non encore résolus dans le contexte du radar opérationnel. Le premier verrou, adressé par la thèse dans une première phase, est d'ordre théorique, et consiste en la définition de procédures d'estimation de la matrice de covariance du fouillis sur la base d'une sélection des données d'apprentissage représentatives, dans un contexte à la fois de fouillis non homogène et de densité parfois importante des cibles d'intérêts. Le second verrou est d'ordre technologique, et réside dans l'implémentation physique des algorithmes, lié à la grande charge de calcul nécessaire. Ce point, crucial en aéroporté, est exploré par la thèse dans une deuxième phase, avec l'analyse de la faisabilité d'une implémentation sur GPU des étapes les plus lourdes d'un algorithme de traitement STAP.

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Fjørtoft, Roger. "Segmentation d'images radar par détection de contours". Toulouse, INPT, 1999. http://www.theses.fr/1999INPT020H.

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Le radar à synthèse d'ouverture (RSO) aéroporté ou spatial est un puissant outil d'observation, permettant notamment d'acquérir des images de haute résolution de la surface terrestre par tout temps, de jour comme de nuit. Le phénomène de speckle, qui se traduit par une très forte granulation dans l'image détectée, rend cependant difficile l'interprétation automatique des données RSO. Ce travail de thèse est consacré à la segmentation d'images RSO, en particulier par l'approche contour. La segmentation consiste à diviser l'image en régions. Elle constitue un premier pas dans l'analyse de l'image, facilitant l'estimation des paramètres caractéristiques des régions. Les détecteurs de contours déjà proposés pour l'imagerie RSO travaillent sur des données détectées et supposent que le speckle est corrélé spatialement, ce qui entraîne une certaine dégradation des performances de ces opérateurs. A partir de l'estimateur maximum de vraisemblance (MV) de la réflectivité radar, nous développons l'opérateur optimal rapport de vraisemblance généralisé, qui exploite la nature intrinsèquement complexe des données RSO monovues afin d'éviter une perte de performance dûe à la corrélation du speckle. Les aspects spatiaux de la télédétection de contours, tels que la taille et la forme de la fenêtre d'analyse, le nombre de directions à examiner, et la présence de contours multiples, sont également abordés. Nous proposons d'utiliser des méthodes robustes basées sur l'algorithme de partage de eaux, en particulier le seuillage des dynamiques de bassin, pour extraire des contours fermés et squelettisés, définissant la segmentation de l'image. Le nombre de faux contours peut être réduit en post-traitement par la fusion de régions adjacentes ayant des propriétés similaires. L'estimateur MV de la position d'un contour dans une image RSO complexe est établi. Deux méthodes de repositionnement de contours, l'une basée sur les champs de Markov et le modèle de Potts, l'autre sur les contours actifs, sont proposés. L'apport de la segmentation pour des traitements ultérieurs est illustré pour le filtrage adaptatif de speckle et pour la classification contextuelle supervisée.

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Benahmed, Daho Omar. "Radar ULB pour la vision à travers les murs : mise au point d'une chaîne de traitement de l'information d'un radar imageur". Thesis, La Rochelle, 2014. http://www.theses.fr/2014LAROS036/document.

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Nous nous intéressons dans cette thèse à la vision à travers les murs (VTM) par radar ULB, avec comme objectif la mise au point d’une chaîne de traitement de l’information (CTI) complète pouvant être utilisée par différents types de radar imageur VTM. Pour ce faire, nous souhaitons prendre en compte le moins possible d’information a priori, ni sur les cibles, ni sur leur contexte environnemental. De plus, la CTI doit répondre à des critères d’adaptabilité et de modularité pour pouvoir traiter les informations issues de deux types de radar, notamment, le pulsé et le FMCW, développés dans deux projets dans lesquels s’inscrivent les travaux de cette thèse. L’imagerie radar est un point important dans ce contexte, nous l’abordons par la combinaison des algorithmes de rétroprojection et trilatération, et montrons l’amélioration apportée avec l’utilisation d’un détecteur TFAC prenant en compte la forme des signatures des cibles. La mise au point de la CTI est notre principale contribution. Le flux d’images radar obtenu est scindé en deux parties. La première séquence dynamique contient les cibles mobiles qui sont ensuite suivies par une approche multihypothèse. La seconde séquence statique contient les cibles stationnaires ainsi que les murs intérieurs qui sont détectés par une méthode s’appuyant sur la transformée de Radon. Nous avons produit un simulateur VTM fonctionnant dans le domaine temporel et fréquentiel pour mettre au point les algorithmes de la CTI et tester leur robustesse. Plusieurs scénarios de simulation ainsi que de mesures expérimentales, montrent que la CTI construite est pertinente et robuste. Elle est ainsi validée pour les deux systèmes radar
This report is focused on Through-the-wall surveillance (TTS) using UWB radar, with the objective of developing a complete information processing pipeline (IPP) which can be used by different types of imaging radar. To do this, we want to take into account any a priori information, nor on the target, or their environmental context. In addition, the IPP must meet criteria of adaptability and modularity to process information from two types of radar, including pulsed and FMCW developed in two projects that are part of the work of this thesis. Radar imaging is an important point in this context ; we approach it by combining backprojection and trilateration algorithms and show the improvement with the use of a CFAR detector taking into account the shape of the targets signatures.The development of the IPP is our main contribution. The flow of radar images obtained is divided into two parts. The first dynamic sequence contains moving targets are tracked by a multiple hypothesis approach. The second static sequence contains stationary targets and interior walls that are highlighted by Radon transformbases approach. We developed a simulator operating in time and frequency domain to design the algorithms of the IPP and test their robustness. Several simulated scenarios and experimental measurements show that our IPP is relevant and robust. It is thus validated for both radar systems

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Rouffet, Timothée. "Contributions au traitement radar haute résolution : détection de cibles étendues et optimisation de formes d'onde". Thesis, Bordeaux, 2015. http://www.theses.fr/2015BORD0295/document.

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Dans le domaine du radar aéroporté, les enjeux industriels actuels sont nombreux et portent,entre autres, sur l'établissement de profils distance de cibles aériennes, terrestres et maritimes pour leur identification. Cela implique en particulier la mise en oeuvre de chaînes d'émission/réception pour des modes de fonctionnement haute résolution. Dans ce contexte, les problématiques à traiter comprennent alors la conception et l'analyse de performances de détecteurs pour des modèles de cibles étendues, la conception de formes d'ondes multi-résolutions et le développement des traitements associés, l'optimisation de formes d'onde robustes au fouillis, etc. Le travail de cette thèse, qui s'intègre dans ce cadre, se décompose en deux parties. Dans un premier temps, nous traitons la détection d'une cible dite "étendue", c'est-à-dire caractérisée par plusieurs réflecteurs élémentaires prépondérants répartis sur plusieurs cases distance non nécessairement consécutives. Ce modèle est notamment approprié lorsque la résolution en distance est suffisamment fine, et s'intègre dans les problématiques d'identification de cible. Dans ce cadre, nous étudions un test de détection fondé sur le rapport de vraisemblances généralisé (GLRT) intégrant la localisation inconnue des réflecteurs, et lorsque la perturbation est du bruit blanc gaussien. En utilisant des résultats issus des statistiques d'ordre, nous déduisons des approximations de la probabilité de fausse alarme et de la probabilité de détection. Des comparaisons numériques avec des détecteurs existants sont fournies. Dans un second temps, nous étudions une forme d'onde correspondant à un train d'impulsions contenant deux codes de phase, l'un intra impulsion et l'autre inter impulsion. Pour un modèle de cible ponctuelle et un fouillis gaussien, nous proposons de sélectionner ces codes en tenant compte de différents critères tels que la maximisation de la probabilité de détection ou encore la minimisation des lobes secondaires du signal reçu après traitement. Pour un type donné de fouillis modélisé par un processus autorégressif (AR), nous abordons le problème d'optimisation multi-objectifs en utilisant les fronts de Pareto. La modélisation AR permettant de considérer plusieurs types de fouillis à partir d'un nombre réduit de paramètres, nous étudions alors la robustesse des codes de phase optimaux à des variations de fouillis
In the field of airborne radar, one of the current industrial stakes, among others, is the identification of a target, whether airborne, terrestrial or maritime, through the establishment of its range profile. This implies to set up a transmit/receive processing for high resolution modes. In this context, the issues to be addressed include the design and the performance analysis of detectors for extended target models, the design of multi-resolution waveforms and the associated processing, the optimization of waveforms that are robust to clutter, etc. Within this frame, the work of this thesis is twofold. The first part deals with the detection of a so-called "extended" target, i.e. which is characterized by a few main scatterers spread over several range gates not necessarily consecutive. This model is appropriate when the range resolution is thin enough and it is suited for target identification issues. In this context, we study a detection test based on the generalized likelihood test (GLRT) which includes the unknown locations of the scatterers, and when the disturbance is white Gaussian noise. By using ordered statistics, we deduce approximations of the probability of false alarm and the probability of detection. Numerical comparison with existing detectors are also provided. Secondly, we study a waveform based on a pulse train which contains two phase codes: the first one is intrapulse whereas the second one is interpulse. Assuming a point target and Gaussian clutter, we propose to select these codes taking into account several criteria such as the maximization of the probability of detection or the minimization of the sidelobes of the received signal after processing. For a given type of clutter modeled by an autoregressive (AR) process, we address this multi-objective optimization problem using the Pareto fronts. Since the AR modeling makes it possible to consider several types of clutter from a reduced number of parameters, we study the robustness of optimal phase codes to clutter variations

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Deudon, François. "Traitement radar large bande : apport de la migration distance pour l'obtention d'un mode non ambigu". Toulouse, ISAE, 2011. http://www.theses.fr/2011ESAE0009.

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La thèse a pour but la détection de cibles pour un radar large bande à basse fréquence de répétition (mode BFR). L’intérêt de ce type de radar est de pouvoir s'affranchir des ambiguïtés distance, au prix de nombreuses ambiguïtés vitesse qui empêchent de repérer les cibles présentes aux vitesses aveugles du fouillis. Toutefois, l’utilisation de formes d’onde large bande permet d’obtenir une résolution très fine (de l’ordre de la dizaine de centimètres) pour le radar considéré, d’où l’apparition d’un phénomène de migration de la cible d’une impulsion à l’autre. On veut tirer partie de ce phénomène pour s’affranchir du phénomène d’ambiguïté vitesse et ainsi disposer d’un radar air/sol ou air/air sans ambiguïté distance, auquel on associera des traitements spécifiques au signal large bande pour lever les ambiguïtés vitesse d’une part, et détecter des cibles dans les vitesses aveugles du fouillis d’autre part. Dans un premier temps, un modèle de cible pour le contexte large bande est présenté. Le modèle développé permet de définir le traitement adapté au cas d’une cible dans du bruit blanc. Celui-ci consiste en une simple sommation cohérente tenant compte de la migration distance. Une méthode de calcul rapide de ce traitement a été développée. Néanmoins ce filtrage fait apparaître des lobes secondaires élevés à toutes les ambiguïtés vitesse qui peuvent se révéler gênants pour la détection des mobiles dans un scénario multi-cibles ou corrompu par du fouillis de sol. Deux approches sont alors proposées pour s’affranchir de ce problème : d’une part, on propose un traitement consistant à supprimer les points réfléchissants qui ne migrent pas (ou peu) sur la durée du traitement. Ce traitement est nommé le Migrating Target Indicator (MiTI). D’autre part, une approche de type analyse spectrale consistant à traiter les données après un pré-filtrage du fouillis est également abordée. Ceci mène à la définition des estimateurs W-APES et W-Capon qui tiennent compte de la migration distance des cibles. Le problème majeur de ces techniques réside dans le fait que des lobes secondaires, certes moins élevés qu’après une sommation cohérente, subsistent et peuvent conduire à des fausses alarmes. Un traitement itératif iW-Capon pour résoudre ce problème a été proposé, en utilisant une démarche similaire à celle de l’algorithme CLEAN. Toutes les méthodes présentées ont finalement été testées sur des données réelles provenant du radar PARSAX de l’Université de Technologie de Delft (Pays-Bas).

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Comblet, Fabrice. "Détection, localisation et identification de cibles radar par imagerie électromagnétique bistatique". Brest, 2006. http://www.theses.fr/2005BRES2019.

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Les travaux présentés dans ce manuscrit sont consacrés à l'étude de l'imagerie radar bistatique. Nous considérons le cas général d'une liaison radar bistatique pour laquelle l'émetteur, la cible et le récepteur peuvent être en mouvement. Le modèle tri-dimensionnel développé prend en compte l'ensemble des éléments de la chaîne d'acquisition ainsi que les polarisations d'émission et de réception. L'algorithme développé pour la reconstruction des images bistatiques est une extension de l'algorithme RDA (Range Doppler Algorithm) déjà utilisé en monostatique. La définition des expressions des résolutions pour une image bistatique nous a permis de valider nos résultats et donc notre modèle. Nous considérons enfin la reconstruction d'image pour des scènes plus réalistes telles que les cibles complexes ou la détection de cibles (simples) sur une surface maritime. La comparaison des résultats obtenus dans le cas de l'imagerie monostatique et bistatique montre l'intérêt de cette dernière
The purpose of this work is the study of bistatic radar imaging. In this work, the general case of a bistatic configuration made of moving emitter, receiver and target is considered. It is a full-polarized tri-dimensional model which take into account the all components of the acquisition system. The image reconstruction step is obtained by means of the RDA (Range Doppler Algorithm) algorithm first developed for the monostatic case. According to the defined bistatic resolution expressions of the bistatic image, the proposed model has been validated. Finally, the reconstruction of more realistic scenes like complex targets or the detection of (simple) target on sea surface is considered. The obtained results in the monostatic and in the bistatic cases leads to highlight the interest of the proposed bistatic systems for radar imaging

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Bonnafoux, Gérald. "Etude des signatures radar de la zone de balancement des marées". Brest, 1998. http://www.theses.fr/1998BRES2030.

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L'objectif de ce travail est d'approfondir les connaissances actuelles d'analyse de donnees radar pour caracteriser la rugosite et l'humidite de la zone de balancement des marees. Differents supports sont utilises : mesures de terrain, donnees radar aeroporte, et images satellitaires, pour definir les conditions techniques necessaires a la description des ensembles morphosedimentaires, en termes de rugosite et d'humidite. L'analyse statistique du speckle present sur les images radar a synthese d'ouverture, a permis de developper une methode de filtrage spatial sur voisinage homogene. Cette methode, qui utilise des outils geostatistiques, conduit a la detection d'objets statistiquement homogenes, sur lesquels est effectue le filtrage. Les principales etapes du filtrage sont la segmentation de l'image en zones statistiquement homogenes, l'etiquetage en composantes connexes, la modelisation du variogramme sur les objets statistiques, et le filtrage spatial avec prise en compte de la portee. Les meilleurs resultats sont obtenus en effectuant un krigeage svh de l'image. Une fois la methode mise au point, des applications thematiques sont realisees, ayant pour but de mettre en evidence les potentialites d'un capteur multi-polarisation et multi-frequence pour l'etude de l'estran. Deux campagnes de mesures aeroportees servent a analyser les influences de l'humidite et de la rugosite, sur le signal retrodiffuse. Elles montrent que la rugosite est le parametre predominant, l'humidite n'intervenant qu'a des seuils eleves. Grace a l'information sur l'humidite de surface fournie par le satellite spot, une combinaison de donnees ers1-spot permet de faire la part entre la rugosite et l'humidite, et ainsi de tirer profit des capacites du radar pour decrire la rugosite de l'estran. Cette recherche demontre l'interet de l'imagerie radar pour une meilleure interpretation des ensembles morphosedimentaires de l'estran, et sa complementarite avec d'autres types de donnees numeriques.

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Galland, Frédéric. "Partition d'images par minimisation de la complexité stochastique et grille active : application à la segmentation d'images de radar à ouverture synthétique". Aix-Marseille 3, 2004. http://www.theses.fr/2004AIX30039.

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Nous présentons une technique de partition d'image en régions homogènes reposant sur la minimisation de la complexité stochastique à l'aide d'une grille active polygonale, c'est-à-dire un ensemble de nœuds reliés par des segments et définissant différentes régions. L'algorithme obtenu est adapté à la segmentation d'images de radars à ouverture synthétique (SAR), rapide et repose sur l'optimisation d'un critère sans paramètre à régler par l'utilisateur. Cette approche permet ainsi l'estimation automatique du nombre de régions présentes dans l'image, de leur topologie ainsi que de la position et du nombre de nœuds définissant les contours. Nous généralisons ensuite cette méthode à d'autres types de bruits que le speckle, aux images vectorielles et à la segmentation par contours actifs multi-régions. Enfin, nous présentons une méthode originale qui permet la partition d'images sans nécessiter de connaissances sur la loi de probabilité des niveaux de gris dans les régions de l'image
We present a technique for partitioning an image into homogeneous regions. It is based on the minimisation of the stochastic complexity thanks to a polygonal active grid, i. E. A set of nodes linked by segments to define the different regions of the image. The obtained algorithm is adapted to Synthetic Aperture Radar (SAR) image segmentation, fast and based on the optimization of a criterion without parameter to be tuned by the user. This approach allows one to automatically estimate the number of regions in the image, their topology and the position and the number of nodes used to define the contour. We propose some generalizations of this technique to other noise phenomena than speckle, to vectorial images and to image segmentation with multi-region active contours. Then we present an original approach for image partitioning without a priori knowledge of the probability law of the grey levels in the regions of the image

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Besson, Olivier. "Analyse spectrale paramétrique et modèles multiplicatifs : application aux signaux de radar Doppler". Toulouse, INPT, 1992. http://www.theses.fr/1992INPT013H.

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Le but de cette these est l'etude et la realisation d'un odometre temps reel destine a mesurer de maniere precise et fiable la vitesse, donc la position, d'un train sur un reseau ferroviaire. A cet effet, on utilise un radar doppler, embarque a bord du vehicule et dont on sait que la frequence du signal reemis est directement proportionnelle a la vitesse du vehicule. Dans la premiere partie, nous faisons quelques rappels sur l'effet doppler et tentons de cerner la nature de ces signaux afin de mettre en evidence l'originalite du probleme a traiter. Dans la deuxieme partie de ce manuscrit, nous presentons divers modeles parametriques (ar, arma) pour le signal doppler. Puis un modele original (arcos), qui tient compte des specificites du signal doppler, et tout particulierement etudie. Enfin une generalisation au cas de processus multiplicatifs est proposee. L'adequation de chacun de ces modeles au signal reel est ensuite etudiee et permet de degager des idees directrices. La 3eme partie concerne l'estimation de la frequence doppler. Notre but etant une estimation temps reel, nous proposons un estimateur qui combine precision et rapidite de calcul: celui-ci est etudie du point de vue statistique. Dans la quatrieme partie, nous etablissons une comparaison des differentes methodes d'estimation et degageons une hierarchie et la methode adequate. Enfin, la cinquieme partie est consacree a l'implantation temps reel des methodes retenues. Nous presentons tout d'abord le processeur de traitement du signal utilise (tms320c30). Puis nous detaillons une application temps reel effectuee sur un train ainsi que les resultats obtenus

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Le, Harivel de Gonneville Patrick. "Etude de faisabilité d'un module de réception radar tout numérique". Dijon, 2002. http://www.theses.fr/2002DIJOS010.

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Huang, Yue. "Tomographic processing of polarimetric and interferometric SAR data for urban and forestry remote sensing". Rennes 1, 2011. http://www.theses.fr/2011REN1S075.

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This dissertation addresses the tomographic processing of Multi-Baseline Polarimetric and Interferometric SAR (MB-PolInSAR) data for urban and forestry remote sensing applications as well as for the characterization of objects embedded in natural environments. Diverse MB-PolInSAR signal models are rigorously formulated with statistical properties of the observed scattering responses. Weighted subspace fitting (WSF) methods are proposed to adaptively deal with different scattering natures. Based on noise subspace fitting, a polarimetric adaptive estimator and its efficient solution are developed. A method based on autofocus is developed to automatically correct interferometric phase errors due to baseline fluctuations and enhances the tomographic focusing. L-Band dual-baseline PolInSAR data over urban areas are used to illustrate the effectiveness of both polarimetric adaptive estimator and automatic phase correction method. Regarding forestry remote sensing, a novel hybrid tomographic approach is proposed in the frame of biomass estimation study. The application of this approach to P-Band MB-PolInSAR data demonstrates that tropical forest heights and the underlying ground topography can be accurately estimated. WSF methods are incorporated in a novel approach that separates the response of objects embedded in forests from surrounding environments. Its performance is demonstrated using simulated and real L-band data
Cette thèse aborde le traitement tomographique de données SAR polarimétriques et interférométrique (PolInSAR) pour la télédétection d’environnements urbains et forestiers, ainsi que pour la caractérisation d’objets intégrés dans des milieux volumiques. Divers modèles de données MB-PolInSAR sont rigoureusement formalisés en considérant les propriétés statistiques de réponses de diffuseurs. Les méthodes à sous-espaces sont proposées pour adaptativement traiter des diffuseurs de différentes natures. Basé sur l’étude du sous-espace du bruit, un estimateur polarimétrique est développé ainsi qu’une solution analytique qui permet de réduire très fortement la complexité de calcul. Une méthode basée sur l’autofocalisation est développée pour corriger automatiquement les erreurs de phases interférométriques dues à des fluctuations de trajectoires de vol et puis améliorer la focalisation tomographique. Les données acquises en bande L en configuration dual-base entièrement polarimétrique sont utilisées pour illustrer l’efficacité de l’estimateur adaptatif polarimetrique et la méthode de la correction automatique de phase dans le cadre de l’étude d’environnements urbains. Pour la télédetection forestière, une approche tomographique hybride est proposée afin d’estimer la biomasse. En utilisant des données MB-PolInSAR en bande P, la hauteur des forêts tropicales et la topographie du terrain sous-jacent sont précisément estimés par l’approche hybride proposée. Les méthodes en sous-espaces sont insérées dans une nouvelle approche de détection d’objets intégrés dans des milieux volumiques qui permet de séparer la réponse d’un objet de l’environnement qui l’entoure. Sa performance est demontrée en utilisant des données simulées et d’autres acquises en bande L

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De, Luigi Christophe. "Estimation par Méthodes Temps-Fréquence Appliquée à des Signaux Intrapulses Radar". Toulon, 2000. http://www.theses.fr/2000TOUL0010.

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Ce travail concerne l'estimation de paramètres et la classification de signaux intrapulses. Les signaux sont loodélisés par des sinusoïdes, noyées additivement dans un bruit blanc et Gaussien, dont la fréquence instantanée peut décrire un des trois modèles proposées dont deux ont pour ori¬ginalité de ne pas être à phase polynôiniale. A travers les mesures temporelles du signal perturbé, l'estimation des paramètres de la fréquence instantanée se fait à partir de l'estimateur du maximum de vraisemblance (MV). Après avoir donné les bornes de Cramér-Rao asymptotiques des différents modèles étudiés, l'attention s'est portée sur l'étude asymptotique de la convergence et de l'effica¬cité de l'estimateur dans le cas de l'un des modèles où certains résultats ont pu être démontrés. L'idée est d'obtenir une estimation des paramètres recherchés en deux étapes. La première est de chercher un coarse estimé à travers les estimées de la fréquence instantanée du signal. L'estimation de la fréquence instantanée par l'argument maximum de la distribution Pseudo Wigner-Ville est assujettie au rapport signal sur bruit. L'obtention du coarse estimé, par l'estimateur du maximum de vraisemblance, se fait alors par la modélisation, par une approche déterministe, de l'existence de fausses alarmes parmi les fréquences estimées. Dans une seconde étape, un estimé 'fin' est obtenu via le MV du modèle temporel et un algorithme initialisé par le coarse estimé. Un test de classifica¬tion est proposé. L'estimation des paramètres ainsi que la classification de la fréquence instantanée sont réalisées sur des signaux synthétiques et réels
This work is about parameter estimation and classification of intrapulse signals. These signals are modeled by cosine functions, buried by an additive white Gaussian noise, for which the instanta¬neous frequency describes a given model. In our study, we consider three models, two of them have the originality to not have a polynomial phase. Through the time measurements, the parameter estimation of the instantaneous frequency is done via the maximum likelihood estimator (MLE). After given the asymptotic Cramer-Rao lower bounds of the different used models, the attention falls on the asymptotic study of the consistance and the efficience of the estimator in one case of our three models, some results have been demonstrated. The idea is to obtain a parameter estima¬tion in two steps. First, we are looking for a coarse estimate through the instantaneous frequency estimates of the signal. We obtain the coarse estimate, by the MLE using a deterministic approach considering the existence of false alarms among the estimated frequencies. In the second step, a fine estimate is obtained via an algorithm computed on the MLE from the time model and initialized by the coarse estimate. A classification test is proposed at the end

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Karine, Ayoub. "Traitement et classification parcimonieuse des images radar pour l’aide à la reconnaissance de cibles". Thesis, Brest, École nationale supérieure de techniques avancées Bretagne, 2018. http://www.theses.fr/2018ENTA0013.

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La reconnaissance automatique de cibles est toujours une problématique d’intérêt dans différents domaines d’application (sécurité, surveillance, automobile, environnement, médecine, …). Dans le cadre du travail réalisé, nous nous sommes intéressés au développement d’une méthodologie dédiée à la reconnaissance de cibles à partir des images radar à synthèse d’ouverture (directe ou inverse). Dans ce contexte, différentes techniques développées dans la littérature souffrent de certaines lacunes selon la nature des données traitées (hétérogènes, multimodales, …), la précision, la robustesse vis-à-vis du bruit et le temps de calcul. Dans ce travail, l’objectif principal porte sur le développement d’outils pour l’aide à la reconnaissance de cibles à partir des images radar. Ainsi, deux bases de données d’images ont été considérées. D’une part des images ISAR (Inverse Synthetic Aperture Radar), récoltées dans la chambre anéchoïque de l’ENSTA Bretagne. Et d’autre part des images SAR (Synthetic Aperture Radar) de la base de données MSTAR. Pour atteindre l’objectif d’amélioration du processus de reconnaissance étudié et développé, et en dehors des méthodes proposées au niveau du traitement et d’extraction de caractéristiques, nous nous sommes intéressés tout au long de la phase de reconnaissance à l’apport de la classification parcimonieuse des images radar. Dans ce sens, la première contribution porte sur la proposition d’un dictionnaire formé par les descripteurs SIFT (Scale Invariant Feature Transform) filtrés par la méthode de la saillance visuelle. Ensuite, en utilisant ce dictionnaire, une classification parcimonieuse multitâche est appliquée dans la phase de reconnaissance. Quant à la seconde contribution, elle intègre la modélisation statistique des images radar considérées dans le domaine des ondelettes complexe. Les paramètres statistiques résultants (univariés ou multivariés) ont été mis à profit pour construire un dictionnaire statistique. Ce dictionnaire est pondéré par la suite en utilisant une mesure de similarité qui intègre la KLD (Kullbak-Leibler Divergence) entre les paramètres statistiques. Les performances des deux contributions ont été évaluées empiriquement sur les deux bases de données distinctes d’images radar (ISAR et SAR)
Automatic target recognition has become a flourishing research topic in remote sensing. This problematic is of paramount importance in several military and civilian applications (security, surveillance, automobile, environment, medicine, ...). In this work, we focus on the development of new methodology dedicated to the target recognition from synthetic aperture radar images (inverse or direct). In this context, the different methods proposed in the literature have several drawbacks according to the type of used data (heterogeneous, multimodal, …), the accuracy, the robustness to noise and the computation time. In this work, we aim to propose new methods for targets recognition from radar images. Thus, two different databases are considered. On the one hand, we use the ISAR (Inverse Synthetic Aperture Radar) images acquired from the anechoic chamber of ENSTA Bretagne. On the other hand, we exploit the SAR (Synthetic Aperture Radar) images of MSTAR database. To achieve the goal of the amelioration of the recognition process studied and developed, we give a special interest to the SRC (Sparse Representation-based Classification) method to recognize the radar images. This method includes also the processing and feature extraction steps to build the dictionary. In this optic, the first contribution consists on constructing a new dictionary composed by the SIFT (Scale Invariant Feature Transform) descriptors filtered by the saliency attention method. After that, this dictionary is exploited by a multitask sparse classifier to achieve the recognition step. In the second contribution, we statistically model the radar images in the complex wavelet domain. The resulting statistical parameters (univariate or multivariate) are stacked together to construct the statistical dictionary. Afterwards, this dictionary is weighted by using a similarity measure that includes the KLD (Kullbak-Leibler Divergence) between the statistical parameters. The performances of the two proposed methods have been evaluated empirically on two different databases of radar images (ISAR and SAR)

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RIEHL, JACQUES. "Etude d'un processeur optique non coherent pour le traitement d'un radar a reseau phase". Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008), 1989. http://www.theses.fr/1989STR13205.

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Le radar a reseau phase rias, dont est ici expose le principe de fonctionnement, necessite des techniques de traitement du signal jors de portee des technologies traditionnelles. Le traitement des signaux du rias consiste pour l'essentiel en une transformation de fourier a tres haute cadence. Le volume de calcul necessire est evalue et atteint environ 10#1#2 operations complexes par seconde. Une architecture pour un processeur optique fonctionnant en lumiere incoherente est proposee pour resoudre ce probleme. C'es un systeme matriciel a "projection d'ombre", massivement parallele, simple et mettant en uvre des composants optoelectroniques performants. La conception et l'optimisation du systeme sont particulierement detaillees, les problemes de diffraction et de bilan de flux se revelant les plus cruciaux. Une comparaison est effectuee avec d'autres architectures envisageables, montrant les avantages du systeme etudie. Les resultats experimentaux obtenus sur un prototype sont presentes. Ils montrent la bonne adequation des techniques optiques analogiques au probleme pose. Enfin l'applicabilite de l'architecture proposee a d'autres domaines d'application est examinee, en particulier en ce qui concerne la realisation de machines neuronales

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Blondel, Philippe. "Traitement et interpretation des donnees radar : applications a l'etude de la surface de venus". Paris 7, 1992. http://www.theses.fr/1992PA077022.

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La quantite de donnees acquises en teledetection, et la taille des regions accessibles, ont beaucoup augmente durant les 15 dernieres annees. Pour faciliter l'analyse geologique des images radar, on s'interesse a la reconnaissance des structures lineaires. Apres comparaison des moyens existants de detection, on adapte une methode calculant le gradient de luminosite dans toutes les directions, en ne gardant que l'image des directions des gradients maximaux seuilles. C'est le filtrage adapte. Une analyse statistique est necessaire. Les methodes existantes de suivi automatique des structures lineaires (heuristiques et aveugles) sont comparees. Une nouvelle methode est mise au point, qui utilise l'information fournie par le filtrage adapte. Le suivi des gradients permet une analyse statistique (histogrammes, graphiques, rosaces directionnelles) des proprietes des structures detectees: longueur, direction moyenne et ses changements, sinuosite, etc. . . La validation et la comparaison avec les methodes de cartographie manuelle sont effectuees sur des images synthetiques et des images radar de venus. Ces deux methodes sont rapides et fiables. Elles sont appliquees aux donnees radar pioneer venus et magellan sur la surface de venus. La formation de la region d'aphrodite terra est expliquee par plusieurs modeles: centre d'accretion, point chaud, ou expression en surface de la partie descendante de cellules de convection. L'utilisation des methodes developpees permet d'infirmer l'hypothese de centre d'accretion et de ne retenir que la formation par plusieurs points chauds. Elles mettent en evidence la chronologie geologique, des structures non detectables manuellement, et des interferences entre diapirs

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El, Mabrouk Abdelhai. "Segmentation, regroupement et classification pour l'analyse d'image polarimétrique radar". Thesis, Université Laval, 2012. http://www.theses.ulaval.ca/2012/28912/28912.pdf.

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Les images de télédétection radar sont caractérisées par un important bruit multi- plicatif, le chatoiement. La polarisation de l'onde est utilisée pour obtenir plus d'infor- mation sur la cible au sol. La décomposition du signal permet de caractériser le type de rétrodiffusion : de volume, de surface ou double bond. L'objectif de ce mémoire est d'illustrer et de mettre en évidence les avantages de la segmentation hiérarchique et du regroupement hiérarchique pour l'analyse d'images polarimétriques radar. Pour la classification H/A/alpha, on doit effectuer préalablement un filtrage pour réduire le bruit dans la classification. Nous proposons d'utiliser la segmentation hiérarchique et le regroupement hiérarchique pour faire un premier regroupement des pixels. Nous mon- trons que les résultats de la classification H/A/alpha et du regroupement de Wishart sont améliorés avec ce prétraitement. Nous utilisons deux images polarimétriques SAR pour notre étude.
Radar remote sensing images are characterized by an important multiplicative noise, the speckle. The polarization of the wave is used to obtain more information about the ground target. The scattering type is obtained from the signal decomposition : volume, surface or double bond. The objective of the thesis is to show and illustrate the advan- tages of the hierarchical segmentation and clustering for the analysis of polarimetric radar images. Filtering is needed to reduce the noise in H/A/alpha classification. We propose to use the hierarchical segmentation and the hierarchical clustering for a first grouping of the pixels. This produces a simple image while preserving the spatial infor- mation. The results of H/A/alpha classification and Wishart clustering are improved with this preprocessing. Two polarimetric images SAR are used for the study.

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Petit, David. "Extraction du "3D" par interferométrie radar à haute résolution". Toulouse 3, 2004. http://www.theses.fr/2004TOU30025.

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Barbin, Yves. "Prism : le radar géophysique de l'aérostat martien". Phd thesis, Grenoble INPG, 1996. http://www.theses.fr/1996INPG0186.

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La mission spatiale internationale Mars96 devait emporter vers la planète rouge un aérostat développé en France par le CNES. Le guiderope métallique de cet aérostat devait contenir un radar de sondage de la subsurface jusqu'au kilomètre de profondeur. La mission du ballon sur Mars96 a été reportée puis annulée. Ce mémoire présente et discute l'essentiel des développements de ce nouvel instrument radar, certaines parties spécifiques et originales sont détaillées. L'évaluation de performance, l'étude de la dynamique des signaux avec adaptation de l 'instrument, et l'évaluation de la quantité d'information disponible terminent ce mémoire
The Mars96 mission towards plante Mars was to deliver an atmospheris balloon whose metallic guiderope contained a ground penetrating radar that was to sound the planet subsurface up to a one kilometre depth. The Mars96 balloon mission was postponed and then cancelled. This document presents and discusses most of the features of this new radar instrument. Some specific and original parts are described with more details. The performance evaluation, the matching of the instrument to the signals dynamics, and the evaluation of the available data amount build the last chapter of this dissertation

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Négrier, Romain. "Contribution à la conception de radars impulsionnels : Maîtrise de la rapidité de balayage et traitement de signal associé". Thesis, Limoges, 2016. http://www.theses.fr/2016LIMO0061/document.

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Ce mémoire présente la conception d'un radar Ultra Large Bande à déclenchement optoélectronique dédié au rayonnement d'impulsions ultra-courtes dans une bande de travail comprise entre 300MHz et 3GHz pour réaliser des opérations de détection à courte et moyenne portée. A l'émission, ce radar est composé de plusieurs sources de rayonnement élémentaires constituées d'une antenne au sein de laquelle un générateur optoélectronique est intégré, d'un générateur de haute tension pulsée et d'un système commande optique. Des mesures de validation ont été menées pour s'assurer du bon fonctionnement d'une source. Cette association garantit une excellente synchronisation entre les sources et autorise un balayage électromagnétique autonome rapide en ajustant les fréquences de répétition (quelques dizaines de MHz) de chaque générateur de manière à décaler proportionnellement à l'angle visé, l'instant d'alimentation. A la réception, une antenne ou plusieurs antennes sont utilisées pour récupérer les signaux diffractés par les cibles et un traitement de signal est appliqué pour reconstruire l'image. Ce traitement spécifique permet de s'affranchir de la limite de détection en distance imposée par la fréquence de répétition en utilisant une association entre des calculs de corrélation et une déconvolution itérative. Un des vecteurs d'amélioration de la qualité de l'image a également été développé. Il concerne la génération de forme d'ondes et plus particulièrement le façonnage spectral par profilage temporel en utilisant un algorithme d'optimisation évolutionnaire
This thesis presents the design of an Ultra Wide Band radar triggered by an optoelectronic generator which is dedicated to ultra short pulses radiation for short and medium range detection. The emitting part of this radar is based on transmitting array composed of several UWB antennas with an integrated photoswitch device triggered using optical pulses and a receiving UWB antenna. A specific signal processing method has been proposed and implemented for UWB optoelectronic radar involving autonomous beam scanning capability in order to overcome the limitation in the depth of detection encountered while using standard imaging algorithm. Indeed, this hybrid correlation/CLEAN algorithm considers the whole measured burst and finds the relevant information to rebuilt a radar map with a very good accuracy. In order to improve the radar map quality, the waveform generation technique has been discussed and, more precisely, the temporal shaping method to obtain specific spectrum using evolutionary algorithm

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Carincotte, Cyril. "Segmentation markovienne floue d'images. Application en détection de changements entre images radar". Aix-Marseille 3, 2005. http://www.theses.fr/2005AIX30046.

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Cette thèse est consacrée à la segmentation non supervisée d'images de télédétection et la détection de changements entre images radar. Nous présentons tout d'abord un modèle de chaînes de Markov cachées d'ordre supérieur qui permet de modéliser des structures de bruit complexes comme des bruits corrélés. Afin de prendre en compte certaines caractéristiques floues des images de télédétection, nous proposons ensuite un modèle de chaînes de Markov cachées floues qui tient compte de façon conjointe des caractéristiques de bruit et de flou des observations. Cette modélisation autorise la coexistence de pixels durs et flous dans une même image, et permet de caractériser des dégradés bruités situés de part et d'autre de zones plus homogènes. Nous présentons finalement une méthodologie de détection de changements basée sur ce modèle, qui permet de caractériser l'imprécision associée aux changements survenus entre deux acquisitions radar
This thesis is devoted to unsupervised remote sensing image segmentation and change detection on SAR images. We first present a higher order hidden Markov chains model which allows to model complex noise structures, like correlated noises. In order to take into account several fuzzy characteristics of remote sensing images, we propose a fuzzy hidden Markov chains model, which jointly takes in account the fuzzy and noisy characteristics of the observations. This model authorizes the coexistence of hard and fuzzy pixels in the same image, and allows to characterize noisy gradation located on both sides of more homogeneous areas. We finally propose a methodology of change detection based on the fuzzy model, which allows to characterize the imprecision associated to the changes between two SAR images

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Schermesser, Claude. "Simulation et réjection d’interférences pour un radar aéroporté multicanal". Rennes 1, 2006. http://www.theses.fr/2006REN1S124.

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La mise en oeuvre de radars cohérents à canaux de réception multiples autorise un traitement du signal à sélectivité spatiale améliorant, dans le cadre de la détection de cibles mobiles, la réjection de l’interférence cohérente du sol et des contributions de brouilleurs large bande se propageant en ligne de vue ou par réflexion multitrajet. Dans un premier temps, nous construisons un modèle permettant la génération de données échantillonnées, en bande de base, associées à des cibles, au bruit système et aux interférences mentionnées. A partir de ces signaux synthétiques nous examinons alors plusieurs techniques adaptives de réjection de la réponse cohérente du sol opérant une discrimination en angle et Doppler. Finalement, après avoir considéré les propriétés statistiques du brouillage multitrajet et évoqué le cas irréaliste de sa réjection en l’absence d’interférence cohérente du sol, nous nous intéressons au filtrage adaptif des données en présence des deux types de bruits colorés.

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Berthillot, Clément. "Radar Passif Aéroporté : Analyse de l’impact de la propagation sur le traitement des signaux DVB-T". Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2018. http://www.theses.fr/2018SACLC103/document.

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La détection radar passive met à profit des émetteurs non-coopératifs, déjà présents dans l’environnement, qui transmettent des signaux de télécommunications, de type DVB-T dans l’étude présentée.Elle utilise les réflexions de ces signaux sur de potentielles cibles et les exploite comme échos radar au niveau d’un récepteur aéroporté.Ces nouveaux systèmes de détection, par nature discrets et économes en énergie et en allocation de fréquences, étendent la surveillance à la basse altitude.Si les différentes étapes des traitements classiques utilisés en radar passif terrestre (estimation du signal de référence, réjection, filtrage adapté, détection)demandent d’être réorientées sérieusement pour répondre aux contraintes liées à la réception aéroportée,il en va de même du récepteur qui doit satisfaire les exigences matérielles de la plateforme aérienne.Dans ce but, un système expérimental embarqué sur motoplanneur a été développé permettant d’acquérir des signaux réels indispensablesà la compréhension de l’impact de la propagation des signaux DVB-T.La méthode d’estimation du signal de référence proposée permet d’une part, de lutter contre les fluctuations du canal de propagation induites par les multi-trajetsen exploitant la diversité d’antenne et d’autre part, de prendre en compte les variations temporelles en s’appuyant sur la méthode BEM (Basis Expension Model).Ensuite, une analyse théorique sur la répartition du fouillis de sol est apportée.L’exploitation des signaux expérimentaux permet de la valider par une analyse dans le plan distance-Doppler et angle-Doppler.Une projection cartésienne permet de mettre en évidence des échos forts confrontés avec la vérité terrain.L’estimation du signal de référence et la connaissance de l’étalement du fouillis de sol sont les piliers fondamentaux de la détection car ces composantes représentent deux contributions à rejeter.Pour le signal de référence, une méthode classique de réjection où les coefficients du filtre sont estimés au sens des moindres carrés est mise en oeuvre.Un filtrage spatial orthogonal à la direction d’arrivée du signal de référence est ajouté afin de diminuer l’impact du bruit émis.Le large étalement en Doppler et en distance nous a conduit à rejeter le fouillis sur des périodes de corrélation plus courtes.Les travaux présentés apportent une compréhension fine de l’impact de la propagation sur les traitements de détection en radar passif aéroporté et offrent des perspectives engageantesquant à la détection de cibles de moyennes à grandes Surfaces Equivalentes Radar
Passive radar detection benefits from non-cooperative telecommunication broadcasters, already existing in the environment, such as DVB-T broadcasters.It uses signal reflections over potential targets. An airborne receiver takes advantage of it as radar echoes.This new kind a detection system is discrete, has low energy consumption, uses already allocated frequencies and broaden radar detection to low altitudes.Due to airborne constraints, the standard signal processing steps, as the receiving system need to be adjusted.Indeed a dedicated radar has been developped in order to get experimental signal, and therefore help deepen the understanding of propagation phenomenon.The proposed reference signal estimation allows to face channel multipath induced fluctuations on the one hand, and to take into account channel time variationsthanks to Basis Expansion Model (BEM) modeling. A theoretical analysis of the clutter spread is then drawn.Experimental results confirm the expectation in the range-Doppler and angle-Doppler domain.Besides a clutter cartesian projection highlights the major reflectors, that may be confronted to the terrain truth.Reference signal estimation and clutter spread constitute two radar detection pilars, as these components have to be cancelled.So as to reject direct path, space filtering orthogonal to the direct direction is also performed to suppress the impact of the transmitted noise.Then reference signal is cancelled via a standard rejection method based on least-square filter coefficients estimation.The large Doppler and range clutter spread, lead us to reject the reference signal over shorter correlation periods.The present work gives an accurate comprehension of propagation mechanisms impact on airborne passive radar signal processing andprovides a promising perspective regarding intermediate radar cross section target detection

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Rozprawy doktorskie na temat „Traitement radar”

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