Imagerie radar par synthèse d'ouverture pour la gestion du trafic autoroutier

Synthetic aperture radar imaging for traffic monitoring on motorway

• Auteur / Autrice : Rébecca Giret
• Direction : Gérard Chassay
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Électronique
• Date : Soutenance en 2003
• Etablissement(s) : Rennes, INSA

Mots clés

Mots clés contrôlés

Circulation

Analyse temps-fréquence

Traitement du signal -- Techniques numériques

Radar -- Appareils et matériel

Imagerie

Résumé

L'objectif de l'étude est l'ajout d'une fonction d'imagerie à un système de télépéage, non conçu pour ce type d'application. Nous proposons un traitement du signal reçu, basé sur la synthèse d'ouverture pour générer une image radar 2D du véhicule. La forme du signal émis (CW) ne permet pas la compression d'impulsions. La défocalisation rapide de l'image selon le paramètre distance permet d'obtenir la seconde dimension. Ce traitement requiert la connaissance de la vitesse, qui est estimée à partir d'une analyse temps-fréquence. Nous confrontons l'étude théorique à des signaux simulés par l'Optique Physique, puis à des signaux issus de la mesure. Nous montrons alors la validité du traitement mais aussi ses limitations dues au manque de focalisation en distance. Une évolution du système est proposée, à savoir une modulation linéaire de la fréquence. Nous adaptons alors le traitement et montrons la faisabilité de l'étude grâce à un prototype radar.

The study aims at using remote toll payment system to generate radar images of moving vehicle. In that way, we present signal processing, based on synthetic aperture radar. The emitted signal (CW) does not permit pulse compression technique. The second dimension is obtained using the fast defocusing process along range dimension. The velocity of the vehicle, which is required for the processing, is estimated thanks to time-frequency analysis. Signals simulated by Physical Optics method and measured signals come to validate the processing. But we also outline limitations of this system for imaging applications because of the radar waveform. We propose to modify the system by applying a linear frequency modulation. So, we adapt the processing to this new signal waveform and the feasibility is shown thanks measurements from a radar prototype.