Ondes acoustiques et radioélectriques

Description de la thématique

L’axe thématique « ondes acoustiques et radioélectriques » couvre un spectre compris entre le Hz et la limite du THz. Il s’intéresse aux théories, techniques et technologies appliquées aux télécommunications, à la détection acoustique, à la détection électromagnétique (DE), au guidage et à la navigation, à l’imagerie radar (SAR/ISAR) et sonar, à la guerre électronique (GE), aux agressions électromagnétiques naturelles (AGREM) et intentionnelles (AGREMI), à la compatibilité électromagnétique (CEM).

Les 7 sous-thèmes de cet axe thématique sont les suivants :

Génération et mesure des rayonnements, consacré aux techniques et technologies appliquées à la production et à la captation des rayonnements :

• sources et générateurs,
• antennes (conformables, intégrées, compactes, forte puissance, multivoies, multi-fonctions, multi-bandes, à balayage adaptatif, réseaux transmetteurs, réseaux réflecteurs…),
• radômes, filtres sélectifs,
• applications des nouvelles technologies et nouveaux matériaux (matériaux à bande interdite, méta-matériaux...),
• nouvelles méthodes, théoriques et expérimentales, de caractérisation précise des systèmes antennaires, dont en environnement complexe représentatif des conditions d’emploi,
• mesure des champs électrique et magnétique via des capteurs miniatures de grande sensibilité…

Propagation, axé autour des problématiques de modélisation et de compensation des effets du canal de propagation, notamment :

• en environnements urbain, terrestre, marin, en ondes centimétriques, métriques et décamétriques (ex : réflexion diffusion par les surfaces de mer en bandes C, X et Ka ; propagation en onde de sol pour les radars HF…),
• pour les techniques de transmission VLF et LF,
• pour les liaisons terre-espace,
• pour les sonars en ultra basses fréquences…

Détection et imagerie dédié aux systèmes radar / sonar, passifs, actifs, mono et multi statiques, ainsi qu’aux traitements des signaux associés, dont :

• les méthodes inverses, spatio-temporelles, adaptatives, temps-fréquence,
• les techniques de retournement temporel,
• l’imagerie SAR et ISAR,
• l’utilisation de formes d’ondes agiles, orthogonales,
• les systèmes MIMO,
• les modes basses fréquences,
• les techniques de détection, de reconnaissance et de classification de cibles en environnement fortement perturbé…

Guerre électronique qui regroupe les activités suivantes :

• furtivité passive et active,
• matériaux, nouveaux matériaux électriquement ou optiquement commandables,
• plasmas,
• calculs de diffraction électromagnétique appliqués aux codes de SER,
• contre-mesures, leurres et brouilleurs crédibles, discrédit des signatures.

Agressions électromagnétiques / vulnérabilité qui inclut les études générales sur la génération d’ondes électromagnétiques ayant pour but de perturber ou de détruire une cible, ainsi que les études de susceptibilité des systèmes électroniques face aux agressions électromagnétiques. Ces travaux englobent :

• les générateurs de puissance compacts, les dispositifs micro-ondes forte puissance,
• la génération du chaos dans les circuits,
• la protection des systèmes…

Compatibilité électromagnétique consacré à l’analyse des perturbations dans les systèmes complexes, incluant des travaux de :

• tests d’immunité en chambre réverbérante, d’évaluation de l’impact de la directivité des systèmes,
• de modélisation avancée des couplages électromagnétiques par rayonnement,
• développement de méthodes de calcul statistiques et stochastiques.

Bio-électromagnétisme permettant :

• de prendre en compte les problématiques de DREP (danger des rayonnements électromagnétiques non ionisants sur les personnels) via des études de micro dosimétrie et de débit d’absorption spécifique (DAS),
• l’analyse des couplages « ondes - structures biologiques » et des interactions au niveau cellulaire (électro-perméabilisation des membranes).

Projets financés

Les projets suivants ont été financés dans cette thématique :

• BALADE : Balayage Autonome pour Détection Electromagnétique (coordinatrice : Michèle Lalande).
• GRAIK : Grand Reflectarray Imageur en bande Ka (coordinateur : Hervé Legay).
• MCIED : Modèle de Clutter de sol pour la détection électromagnétique d’IED (coordinateur : Christian Carel).
• METACTIF : METamateriaux ACoustiquex AcTIFs (coordinateur : Bernard Bonello).
• TREMA : Nouvelles méthodes de calcul du champ proche au voisinage d'une surface parfaitement ou imparfaitement conductrice pouvant comporter des métamatériaux, et applications à des cas génériques (coordinateur : Jean-Michel Bernard).
• UMEPS : Gestion des Incertitudes de la Protection Électromagnétique sur les Systèmes (coordinateur : Richard Perraud).