Le Bureau des Études Doctorales a le plaisir de vous informer que
Monsieur Dylan DUMAS
Doctorant au laboratoire MIO rattaché à l’École Doctorale 548 « Mer & Sciences » (France)
soutiendra sa thèse en vue de l’obtention du Grade de Docteur
sous la direction de
M. Charles Antoine GUERIN, Professeur des Université, Université de Toulonde thèse
Discipline : Physique
Spécialité : Télédétection
sur le thème
Nouvelles techniques de traitement du signal en radio-océanographie
vendredi 23 septembre 2022 à 14h00
A l’Université de Toulon – Campus La Garde, Amphi du bâtiment M
devant un jury composé de
Mme Anne-Claire BENNIS, Professeure des Universités, Université de Caen-Normandie (France), Rapportrice
M. Gabriel SORIANO, Maitre de Conférences-HDR, Aix-Marseille Université (France), Rapporteur
Mme Mélika BAKLOUTI, Professeure des Universités, Aix-Marseille Université(France), Examinatrice
M. Julien MARMAIN, Docteur, Entreprise Degreane Horizon (France), Examinateur
Mme Anne MOLCARD, Professeure des Universités, Université de Toulon (France), Examinatrice
M. Roberto Luis GOMEZ LIZARRAGA, Ingénieur R&D, Helzel Messtechnik GmbH (Allemagne), Invité
M. Charles-Antoine GUERIN, Professeur des Universités, Université de Toulon (France), Directeur de thèse
Résumé :
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.
Mots clés : Radar, Courants marins, Traitement d’antennes, Océanographie.
New techniques of signal processing in radio-oceanography
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.
Keywords: Radar, Sea surface currents, Antenna processing, Oceanography.
