Localisation de source par petits fonds en UBF (1-100 Hz) à l’aide d’outils temps-fréquence

Shallow water source localisation on ULF band (1-100 Hz) with time-frequency tools

• Auteur / Autrice : Grégoire Le Touzé
• Direction : Jérôme Mars
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Signal, image, parole, télécoms
• Date : Soutenance en 2007
• Etablissement(s) : Grenoble INPG

Mots clés

Mots clés libres

Ultra basses fréquences

Résumé

Le travail de recherche exposé s'intéresse à la localisation de source acoustique sous-marine avec un système de réception mono-capteur en milieux petits fonds dans la gamme Ultra Basses Fréquences (1¬100Hz). Le signal acoustique reçu se décompose en modes dispersifs. Nous développons dans un premier temps des outils (représentations et filtres) temps-fréquence adaptés à la configuration d'étude basés sur les lois de dispersion et utilisant le principe d'équivalence unitaire. Ces outils contournent les limitations des méthodes classiques, leurs performances sont évaluées et comparées. La seconde étape est consacrée à la localisation de source (distance et profondeur) à partir des modes filtrés: deux techniques originales d'estimations séparées de la profondeur (en se basant sur l'énergie des modes) et de la distance (en se basant sur la phase des modes) sont proposées et validées sur données réelles.

This work foc uses on acoustic source localization in a shallow water waveguide using a single receiver in the ultra-Iow frequency regime (1-100Hz). Ln this configuration the received signal can be decomposed into a set of dispersive modes. Ln the first part we develop several time-frequency methods (both representations and filters) adapted to the experimental configuration which exploit the dispersion law and unitary equivalence. These methods circumvent certain limitations encountered using classical approaches. The methods are evaluated and compared to one another. Ln the second part we concentrate on source localization in both depth and range using filtered modes. Two original techniques ta estimate separately the depth (using mode energy) and range (using mode phase) are developed and validated using real data.