Thèse soutenue

Relais système d'identification automatique sous-marin
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Auteur / Autrice : Stéphane Imbert
Direction : Christophe LaotAbdel-Ouahab Boudraa
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Télécommunications
Date : Soutenance le 28/02/2022
Etablissement(s) : Ecole nationale supérieure Mines-Télécom Atlantique Bretagne Pays de la Loire
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Mathématiques et sciences et technologies de l'information et de la communication (Rennes)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Equipe Communication System Design - Département Mathematical and Electrical Engineering - Laboratoire en sciences et techniques de l'information, de la communication et de la connaissance
Entreprise : Thales (Firme)
Jury : Président / Présidente : Karine Cavalec-Amis
Examinateurs / Examinatrices : Christophe Laot, Abdel-Ouahab Boudraa, Jean-Pierre Cances, Éric Simon, Damien Roque
Rapporteurs / Rapporteuses : Jean-Pierre Cances, Éric Simon

Résumé

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La thèse concerne les véhicules sous-marins autonomes et leur navigation en toute sécurité. L’objectif est de concevoir un modem relais entre les drones sous-marins et le système de communication AIS (Automatic Identification system). Il devra pouvoir récolter les données AIS en communiquant en onde radio et aussi communiquer en acoustique avec les drones. Ainsi, il sera en mesure de diffuser la position des navires aux drones ce qui leur permettra d’émerger en évitant les collisions. Le débit AIS dépassant les performances usuelles des modems acoustiques sous-marins, une étude sur sa réduction ainsi que sur le nombre des navires supportés par la solution proposée est présentée. De plus, la distance entre le relais et les AUVs (autonomous underwater vehicles) pouvant varier, le modem doit donc être capable de s’adapter aux conditions de transmission de manière autonome afin d’être robuste quelque soit la distance de communication, ce qui représente un véritable défi. Pour cela, un modem combinant l’OFDM avec une séquence d’étalement 2D de longueur variable est proposée pour avoir un design flexible utilisant la diversité fréquentielle et temporelle pour apporter de la robustesse à différentes portées. Durant cette thèse, les performances de la forme d’onde proposée sont étudiées à travers diverses simulations et expériences avec notamment des transmissions réalisées en mer. Cette thèse IMT Atlantique en collaboration avec l’Ecole Navale est co-financée par Thales et la Région Bretagne.