Autocalibration d'antenne vibrante ou déformée

par Agnès Santori

Thèse de doctorat en Sciences

Sous la direction de Claude Jauffret.


  • Résumé

    L'autocalibration des positions des capteurs formant une grande antenne réseau aéroportée s'appuie sur les enregistrements de sources d'opportunité de directions d'arrivée inconnues, bande-étroite, émettant simultanément sur une même fréquence porteuse. Ce problème non-observable peut le devenir localement si l'on dispose de suffisamment de sources d'opportunité ou d'un modèle de déformations de voilure. Une étude de deux approches de la littérature est proposée. La première, basée sur le principe du Maximum de Vraisemblance est itérative ; la seconde, basée sur une méthode de sous-espace/modules constant (SEMC) identifie algébriquement la matrice de transfert du réseau. Leurs limites sont montrées quand le niveau de déformation est supérieur à une demi-longueur d'onde. Dans ce cas, des ambiguïtés de phase engendrent des positions erronées. Des solutions originales sont proposées pour estimer les positions des capteurs dans le cas de déformations statiques importantes. Trois sources d'opportunité et l'utilisation d'un modèle polynomial de déformation ou plus simplement des contraintes physiques couplées à une méthode de résolution des ambiguïtés de phase, permettent d'autocalibrer l'antenne. Enfin, pour autocalibrer une antenne vibrante grandement déformée une approche basée sur SEMC est proposée. Elle autorise la résolution des ambiguïtés de phase en intégrant suffisamment d'échantillons et permet ensuite de suivre l'antenne au cours des vibrations en utilisant un temps d'intégration plus court. Une extension pour des sources de fréquences porteuses différentes est finalement présentée.

  • Titre traduit

    Self-calibration of a distorted or vibrating antenna


  • Résumé

    The array shape selfcalibration of large airborne antennas process uses records from sources of opportunity with unknown directions, narrow-band, and same carrier frequency simultaneous emission. This non-observable problem may be solved locally with the use of sufficient number of sources or mechanical distortion models. Two approaches of self-calibration methods are studied. The first one, based on the criterion of Maximum Likelihood is iterative. The second one, based on the sub-space/constant modulus (SEMC) identifies algebraically the array response matrix. For both approaches, a limitation is reached once deformations become bigger than half the wavelength and phase ambiguities lead to false positions. For large distortions, solutions are proposed in order to self-calibrate the static bending. Selfcalibration can be done with only three sources of opportunity and the use of a polynomial deformation or simpler physical constraints coupled with a method of phase ambiguities solving. Finally, to self-calibrate a large distorted and vibrating antenna a new approach based on SEMC is suggested. Phase ambiguities are solved using a long integration time and then the track of the array shape during the vibration is possible by using shorter integration times. An extension for sources of different wavelength is proposed too.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (153 p.)
  • Annexes : Bibliogr p. 147-150

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  • Bibliothèque : Université de Toulon (La Garde). Bibliothèque universitaire. Section Campus La Garde.
  • Non disponible pour le PEB
  • Cote : TH-SCI/2008TOUL4
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