Bibliographie & annexes
Présentation
En anglais
RÉSUMÉ
Les systèmes radars sont, en particulier, différenciés par les fréquences émises. Les caractéristiques de la bande couverte par les radars ultra large bande (ULB) sont spécifiées. Les différentes architectures de radars ULB sont présentées ici et leur principales caractéristiques comparées les unes aux autres. Plusieurs types d'informations peuvent être recueillis par de tels radars, tels que la localisation d'une cible ou son identification. Ces points sont abordés dans le cadre de diverses applications de radar courte portée.
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Radar systems are differentiated in particular by the emitted frequencies. The characteristics of the band covered by ultra-wideband radars (UWB) are specified. The various architectures of UWB radars are presented and their principal characteristics compared. Varying kinds of information can be collected by such radars, such as the location or identification of a target. These points are approached within the framework of diverse applications of short-range radars.
Auteur(s)
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Michèle LALANDE : Docteur en Électronique - XLIM – UMR CNRS n 7252 - Professeur de l'université de Limoges
-
Joël ANDRIEU : Docteur en Électronique - XLIM – UMR CNRS n 7252 - Professeur de l'université de Limoges
INTRODUCTION
L'Ultra large bande (ULB) est une technique basée sur la génération, la propagation ou le rayonnement de signaux dont le spectre est très large (supérieur à une décade). Le radar (terme issu de l'expression anglophone RAdio Detection And Ranging, qui peut se traduire par « détection et estimation de la distance par ondes radio », ou plus simplement « radiorepérage ») est un équipement émettant et recevant des ondes électromagnétiques, utilisé pour localiser des objets dans l'espace, en termes de distance et de direction. De tels instruments n'indiquent pas seulement la présence et la distance d'un objet éloigné. Ils permettent également de déterminer sa taille, sa forme, ainsi que sa vitesse et sa trajectoire.
Par rapport aux signaux bande étroite, les avantages potentiels de l'utilisation de formes d'onde ULB pour les radars sont :
-
une meilleure résolution spatiale ;
-
la pénétration dans des milieux opaques (en particulier si les fréquences basses du spectre ne dépassent pas quelques centaines de Mégahertz) ;
-
la reconnaissance plus aisée de la cible ;
-
une plus faible probabilité d'interception.
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MOTS-CLÉS
radar ultra large bande imagerie radiosurveillance civile et militaire détection radar électronique électromagnétisme
KEYWORDS
ultra wilde band radar | imaging | civil and military radiosurveillance | detection | radar | electronics | electromagnetism
DOI (Digital Object Identifier)
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Présentation
Concepts généraux d'un radar ULB
En anglais
5. Conclusion
Cette présentation sur les radars Ultra large bande a permis d'énoncer les concepts généraux de cette technologie.
-
Les systèmes ULB présentent de nombreux atouts dans le domaine de la détection électromagnétique :
-
une forte résolution ;
-
la possibilité de pénétrer des milieux opaques ;
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une solution pour la détection de cibles « discrètes », mais qui ne le sont que sur une bande étroite de fréquences.
L'architecture du radar ULB dépend de la forme d'onde qu'il génère, du mode de rayonnement choisi à l'émission et du système d'acquisition associée. Pour les applications militaires, l'ULB impulsionnelle présente un gros intérêt en terme de discrétion, puisque les rayonnements ont une durée typique de quelques nanosecondes, donc difficilement interceptable. La dynamique de ces systèmes est, par contre, moins importante que celle des radars à bande synthétique (Stepped Frequency ou FMCW). Le choix de l'architecture est donc le résultat d'un compromis.
-
-
Les principales informations recueillies par un radar ULB sont :
-
la présence d'une cible ;
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la position de cette cible ;
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son identification.
La présentation de ces différents points a été l'occasion d'expliciter le principe de plusieurs algorithmes de traitement du signal qu'il est indispensable de conduire sur les signaux reçus par le dispositif, en présence de cibles. Ces traitements ont été illustrés sur des cas concrets de mesure.
De nombreuses techniques numériques sont actuellement développées pour améliorer encore la résolution des images radar.
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-
La localisation d'objets enterrés, ou cachés, dans la végétation intéresse à la fois les domaines civil et militaire ; il s'agit, par exemple, de localiser des mines, des canalisations enterrées, repérer des nappes d'eau souterraines... De nombreuses équipes de recherche s'intéressent à la détection de personnes au travers de cloisons, et différentes architectures de radar ULB sont aujourd'hui envisagées et comparées pour cette application. Le développement de tels dispositifs doit se faire en parallèle à la caractérisation de matériaux de construction, dont le comportement en fréquence...
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Conclusion
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - GRANGER (M.) - Radar ULB : impulsionnel ou bande synthétique ? - REE no 4, avr. 2004.
-
(2) - DMITRIY (S.), GARMATYUK, NARAYANAN (M.) - Ultra-Wideband Continuous-Wave Random Noise – ARC-SAR. - IEEE Transactions On Geosciences And Remote Sensing, volume 40, no 12, déc. 2002.
-
(3) - XIAOJEAN XU, NARAYANAN (R.M.) - FOPEN SAR Imaging Using UWB Step Frequency And Random Noise Waveform. - IEEE Trans. On Aerospace and Electronic Systems, vol. 37, Issue 4, p. 1287-1300 (2001).
-
(4) - TAYLOR (J.D.) - Ultra Wideband Radar Technology. - Éditions CRC Press (2001).
-
(5) - AFTANAS (M.) - Through Wall Imaging Using M-sequence UWB RadarSystem. - PhD thesis, Technical University of Kosice (Slovakia), Department of Electronics and Multimedia Communications, fév. 2008.
-
(6) - IMBS (Y.) - Étude...
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
ANNEXES
Déconvolution de Wiener http://www.cnx.org
Algorithme CLEAN http://www.arxiv.org
HAUT DE PAGE
Office fédéral de la communication (OFCOM), confédération suisse, Applications Radar dans la vie de tous les jours http://www.bakom.admin.ch/dokumentation/Newsletter/
HAUT DE PAGE
Congrès EuRAD qui a lieu chaque année durant le congrès européen des microondes EuMW http://www.eumweek.com
Congrès européen EuCAP sur les antennes et la propagation, qui a lieu chaque année http://www.eucap2013.org
Congrès international...
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