Vous êtes ici : Accueil » Kiosque » Annonce

Identification

Identifiant: 
Mot de passe : 

Mot de passe oublié ?
Détails d'identification oubliés ?

Annonce

16 avril 2019

Thèse ONERA Palaiseau : Radar en coin de mur


Catégorie : Doctorant


Thèse proposée à l'ONERA Palaiseau (école doctorale : Télecom Bretagne) : radar en coin de murs.

Les applications radar en milieu urbain sont peu développées, en grande partie en raison de la complexité du milieu de propagation induite par les bâtiments présents dans la scène. En effet, contrairement aux applications radar classiques où la cible est en ligne de vue du radar, la présence de ces bâtiments génère d'une part des zones d'ombre à l'intérieur desquelles une cible n'est pas en visibilité directe, et d'autre part de nombreux multitrajets produits par les possibles réflexions et diffractions sur les surfaces environnantes. Or ces multitrajets peuvent être exploités à l'avantage du radar afin de détecter et localiser des cibles situées dans les zones d'ombre. Il peut alors devenir possible de regarder derrière les coins de murs au moyen d'un simple radar portatif: on parle de radar "around-the-corner" [1].

Les résultats produits lors de la précédente thèse ont mis en évidence la présence d'ambiguïtés fortes lors de la détection et de la localisation de la cible. La réduction de ces ambiguïtés reste un défi à résoudre. On se propose d'explorer plusieurs pistes prometteuses telles que les approches parcimonieuses, l'exploitation de la dynamique de la cible au travers de techniques de pistage telles que le filtrage particulaire, l'exploitation de paramètres supplémentaires tels que la mesure angulaire et/ou Doppler. Les premières mesures déjà effectuées à l'ONERA pourront être ici exploitées comme premier exemple de signal mesuré en milieu urbain. La résolution de ce problème nécessite dans tous les cas l'utilisation d'un modèle de propagation (plus ou moins complexe) et la connaissance de la géométrie élémentaire de la scène, puisque la localisation ne pourra s'effectuer que par le biais des multitrajets réfléchis par la cible. Plusieurs solutions pourront là encore être envisagées. Une première solution consistera à travailler sur la fusion des informations de distance issues des différents plots fournis par le traitement de détection. Une autre possibilité pourra consister à définir directement un test de détection dans l'espace d'état de la cible, qui prendra donc directement en compte la localisation de celle-ci et la propagation par le biais des multitrajets. Dans tous les cas, la solution considérée nécessitera l'exploitation d'un modèle de canal multitrajets. On pourra par ailleurs considérer des méthodes particulières utilisées en déconvolution impulsionnelle (par exemple algorithme EM, Matching Pursuit, ou d'autres) pour améliorer l'estimation des temps de retard des différents trajets. Enfin il conviendra de considérer la problématique des cibles multiples.

Selon l'avancement des travaux, il sera également possible de quantifier théoriquement la qualité de la localisation fournie en calculant des bornes minimales d'estimation spécifiques pour le cas d'une cible en NLOS.

Il sera envisageable au cours de la thèse d'effectuer une nouvelle expérimentation utilisant du matériel ONERA pour obtenir de nouvelles données réelles qui pourront ensuite être traitées par les algorithmes proposés au cours de la thèse.

Le calendrier prévisionnel pour cette thèse est le suivant:

- 1ère année: Etude bibliographique sur le traitement du signal radar classique et la problématique spécifique du radar around-the-corner. Prise en main des premières données réelles mesurées à l'ONERA. Mise en place d'une méthode de détection/localisation d'une cible en NLOS.

- 2ème année: Développement de techniques de détection/localisation de cibles en NLOS permettant de limiter/éliminer les ambiguïtés liées à la scène. Développement de méthodes de pistage spécifiques à cette problématique. Application aux enregistrements réels.

- 3ème année: Etude du cas multicibles. Etude des bornes d'estimation. Rédaction du manuscrit.

 

Le doctorant sera accueilli au sein de l'unité Traitement du Signal du département Electromagnétisme et Radar sur le site de l'ONERA à Palaiseau. Il sera amené à développer au cours de sa thèse ses compétences en traitement du signal (détection/estimation statistique) et ses connaissances en radar.

 

Contacts : olivier.rabaste@onera.fr, jonathan.bosse@onera.fr, thierry.chonavel@telecom-bretagne.eu

 

[1] A. Sume, M. Gustafsson, M. Herberthson, A. Jänis, S. Nilsson, J. Rahm, A. Örbom, "Radar Detection of Moving Targets Behing Corners", IEEE Transactions on GeoScience and Remote Sensing, Vol.49, N.6, Juin 2011

[2] O. Rabaste, E. Colin-Koeniguer, D. Poullin, A. Cheraly, J.-F. Pétex, Huy-Khang Phan, "Around-the-Corner Radar: Detection of a Human Being in Non Line of Sight", IET Radar, Sonar and Navigation, 2015.

[3] K.P.H. THAI, O. Rabaste, J. Bosse, D. Poullin, I. Hinostroza, T. Letertre, T. Chonavel, "Around-the-Corner Radar: Detection and Localization of a Target in Non-Line of Sight", IEEE Radar Conference 2017.

Dans cette rubrique

(c) GdR 720 ISIS - CNRS - 2011-2019.