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29 avril 2018

Thèse (IMT A, Ecole Navale, THALES) : Relais Système d'Identification Automatique Sous-marin


Catégorie : Doctorant


CONTEXTE SCIENTIFIQUE : Pour pouvoir évoluer avec un niveau maximum de sécurité, les véhicules sous-marins autonomes ou contrôlés doivent pouvoir naviguer par petits fonds en toute sécurité. La navigation par petits fonds et les remontées en surface sont des phases de navigation particulièrement critiques car il s'agit d'éviter a priori toute situation de collision avec un navire de surface. L'objectif de la recherche est de définir le meilleur dispositif de transmission des données AIS (Système d'Identification Automatique) ou VDES (VHF Data Exchange System) vers un véhicule sous-marin. Ce dispositif pourrait être utilisé par les véhicules sous-marins dans les régions à fort trafic pour l'évitement des collisions en condition de navigation par petits fonds ou lors de la remontée en surface.

L'acoustique est le seul moyen de transmettre de l'information sous l'eau à des distances de plusieurs centaines de mètres et de manière omnidirectionnelle, soit une technique bien adaptée aux drones sous-marins. Cependant, la grande majorité des systèmes de communication existants sur le marché présente des défaillances dès lors que les mobiles se déplacent à des vitesses supérieures à quelques nœuds. De plus, ces systèmes sont extrêmement sensibles aux accélérations, aux bruits des moteurs,... D'un point de vue académique, c'est un challenge de parvenir à établir des communications robustes et cela nécessite la mise en œuvre de techniques avancées en traitement du signal et des expérimentations en mer.

OBJECTIFS : Le travail de recherche porte sur une approche multidisciplinaire combinant le traitement des données radiofréquence AIS/VDES et l'optimisation de la communication acoustique. En surface, le dispositif doit recevoir, analyser et comprimer les données AIS (ou VDES) en vue de leur transmission aux véhicules sous-marins. Le choix des informations à transmettre compte tenu de la bande passante du canal acoustique et du trafic de la zone est déterminant et doit s'adapter en permanence à la situation. Sous la mer la transmission des informations doit minimiser le taux d'erreur et s'adapter à l'évolution des conditions de propagation du canal acoustique. En particulier, la transmission des données doit être robuste aux évolutions de doppler liées à la variation de vitesse et aux accélérations du véhicule. Ce phénomène est peu traité dans la littérature et des solutions innovantes sont à proposer. Des tests et évaluations à lamer seront nécessaires avec notamment des possibilités d'acquisition de donnés par la Sea Test Base.

Mots clés : Communication numérique, effet Doppler, détection, traitement spatio-temporels, robots sous-marins autonomes, signaux AIS et VDES

 

FINANCEMENT (Acquis) : Co-financement Région Bretagne – THALES.

LIEU :

IMT A : LabSTICC, Département Signal & Communications (UMR 6285)

Ecole Navale : MOTIM (EA 3634)

PROFIL :

Ingénieur ou Master recherche en traitement du signal et télécommunications. Des compétences en mathématiques appliquées seront appréciées.

Bonne connaissance de MAtLab, Langage C/C++

Bon niveau en anglais.

ENCADREMENT :

Christophe LAOT
http://perso.telecom-bretagne.eu/christophelaot/
IMT Atlantique, Département Signal & Communications, site de Brest
Technopôle Brest-Iroise - CS 83818, 29238 Brest Cedex 3 France
Email : christophe.laot@imt-atlantique.fr

Abdel-Ouahab BOUDRAA
https://sites.google.com/view/aboudra
Ecole Navale/Arts & Métiers ParisTech
IRENav, BCRM Brest, CC 600, 29240 BREST Cedex 9
boudra@ecole-navale.fr

CANDIDATURE :

Le dossier COMPLET est à envoyer à :

christophe.laot@imt-atlantique.fr et boudra@ecole-navale.fr

 

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