Propagation des ondes EM et conduits atmosphériques au-dessus d'une surface maritime rugueuse

EM wave propagation and atmospheric duts over rough sea surface

• Auteur / Autrice : Othmane Benhmammouch
• Direction : Ali Khenchaf
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Électronique. Traitement du signal
• Date : Soutenance en 2011
• Etablissement(s) : Brest
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Santé, information-communication et mathématiques, matière (Brest, Finistère)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire E3I2 - Extraction et exploitation de l'information en environnements incertains (Brest, Finistère)
• Partenaire(s) de recherche : autre partenaire : École nationale supérieure de techniques avancées Bretagne (Brest ; 2010-....)
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Marc Hélier, Marc Lesturgie, Patrick Lassudrie-Duchesne, Jihad Zallat, Tchanguiz Razban-Haghighi, Natacha Caouren
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Marc Hélier, Marc Lesturgie

Mots clés

Mots clés contrôlés

Rugosité

Ondes électromagnétiques -- Propagation

Mots clés libres

Propagation d'ondes électromagnétiques

Equation parabolique

Résolution Split Step Fourier

Conduits atmosphériques

Radar maritime

Surfaces rugueuses

Coefficient de rugosité

Spectres de mer

Génération de surface de mer

Résumé

Les travaux réalisés ont pour principal objectif l’étude des phénomènes de propagation d’ondes électromagnétiques au-dessus d’une surface maritime considérée rugueuse, notamment en présence de différents types de conduit atmosphériques. Ce travail est accompagné par le développement d’un simulateur intégrant notamment les différentes interactions des ondes avec le milieu de propagation (atmosphère, surface de mer…). La prise en compte de la rugosité de la surface de mer, dans le processus de propagation, représente une phase importante de la modélisation. Pour une introduction rigoureuse des effets de la rugosité, nous présentons dans ce cadre une nouvelle approche. Cette dernière est basée sur la génération de surface de réaliste en fonction de l’état de mer et la modification du coefficient de rugosité classique. Cette nouvelle approche est évaluée et comparée avec d’autres approches, à travers des résultats de simulations.

The purpose of this work is the study of electromagnetic wave propagation over a rough sea surface, especially in presence of different types of atmospheric ducts. This work is accompanied by the development of a simulator integrating the different interactions of EM waves with the propagation medium (atmosphere, sea surface. . . ). Taking into account the sea surface roughness in the propagation process, represents an important phase of modeling. For a thorough introduction of the roughness effects, we present in this context a new approach. This approach is based on the generation of realistic surface depending on the sea state and a modified roughness coefficient. This new approach is evaluated and compared with other approaches, through simulation results.