Thèse soutenue

Application de la synthèse d'ouverture en son
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Auteur / Autrice : Jacques Chatillon
Direction : Manell E. Zakharia
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Acoustique
Date : Soutenance en 1994
Etablissement(s) : Lyon, INSA
Ecole(s) doctorale(s) : Ecole Doctorale Mecanique, Energetique, Genie Civil, Acoustique (MEGA) (Villeurbanne)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : LTSU - Traitement de Signal et Ultrason (Lyon, INSA)

Mots clés

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Mots clés contrôlés

Résumé

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L'imagerie acoustique des fonds marins par sonar latéral présente certaines difficultés que pourrait résoudre la technique de l'ouverture synthétique. Les systèmes sonar permettant d'obtenir une résolution fine dans le sens du déplacement du porteur d'antenne (azimut) sont généralement composés d'antennes très longues ou utilisent des hautes fréquences peu propices à se propager à grande distance. De plus, la résolution se dégrade généralement avec la distance antenne-fond. La synthèse d'ouverture permet d'intégrer le mouvement du porteur pour calculer une antenne plus longue que l'antenne physique utilisée. Cette méthode permet ainsi d'obtenir une résolution azimutale fine et, grâce à la focalisation dynamique, de la maintenir constante. Le but de ce travail est d'analyser les problèmes liés à l'implantation d'une telle méthode en milieu marin. Une approche nouvelle est développée, montrant les avantages de l'émission de signaux large bande: simplification du calcul, amélioration des résolutions temporelle et azimutale, possibilité de lutter contre l'effet Doppler différentiel ou d'augmenter la vitesse de couverture. Différents schémas de calcul sont proposés et leurs performances comparées. On étudie, à l'aide de simulations, les conséquences des perturbations de la trajectoire du porteur d'antenne en utilisant un critère quantifiant une focalisation correcte. Des essais en cuve sont effectués dans des conditions bien contrôlées pour valider les concepts en obtenant des images acoustiques de cibles canoniques ou plus complexes. Des essais en mer ont permis de montrer l'intérêt des traitements développés et de vérifier le bon fonctionnement de l'ouverture synthétique dans des conditions expérimentales plus sévères. Grâce à ces essais, on est en mesure de montrer le gain d'une méthode d’auto-focalisation permettant de pallier le problème de la trajectoire erratique de la plate-forme remorquée.