Traitement polarimetrique du signal radar. Applications a la detection et a l'imagerie, influence des phenomenes de propagation

Polarimetric treatment of radar signals. Applications to radar detection and imagery, investigation of propagation effects

• Auteur / Autrice : YANN LE HELLOCO
• Direction : G. CHASSAY
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences appliquées
• Date : Soutenance en 1996
• Etablissement(s) : Rennes, INSA

Résumé

Dans un contexte de course permanente a l'accroissement des performances des systemes radar, les progres technologiques ont engendre une exploitation accrue de la polarisation des ondes. Un nouveau domaine de la science contemporaine, la polarimetrie radar, a ainsi vu le jour. Nous presentons de maniere approfondie les fondements theoriques de la polarimetrie, en incluant le cas des ondes partiellement polarisees et des cibles distribuees. En outre, les methodes classiques de resolution du probleme direct de la diffraction sont presentees et reliees a la determination des caracteristiques polarimetriques d'une scene. Nous developpons alors les apports de la polarimetrie dans les domaines de la detection et de l'imagerie sar. A la suite d'une presentation originale de la notion de filtrage polarimetrique, nous montrons combien les performances des recepteurs peuvent etre accrues, en presence d'un environnement hostile. Dans le domaine de l'imagerie, la polarimetrie permet un accroissement de la qualite des images (reduction de l'effet de granularite, amelioration des contrastes) et le developpement d'algorithmes de classification et de reconnaissance des cibles, bases sur differents theoremes de decomposition. En mettant l'accent sur la theorie phenomenologique des cibles radar, nous proposons une etude critique de la sensibilite des parametres de huynen. Finalement, nous etudions l'influence des phenomenes de propagation sur l'emploi des outils polarimetriques. Nous proposons un nouveau formalisme de representation des milieux de propagation, dedie aux situations radar. Nous l'appliquons a l'etude du comportement polarimetrique de l'ionosphere et de la troposphere, puis a l'analyse de l'influence de ces milieux sur les applications radar. Cette etude trouve diverses applications dans les domaines de l'imagerie sar et de la radarmeteorologie, avec comme perspectives l'extension a des milieux de propagation complexes (glace, sous-sol), le developpement d'algorithmes de prediction et de correction des alterations et l'application a l'imagerie interferometrique et/ou ultra large bande