Etude de la variabilité micro-échelle des précipitations : application à la propagation des ondes millimétriques en SATCOM

par Louis de Montera

Thèse de doctorat en Physique de l'atmosphère

Sous la direction de Richard Dusséaux.

Soutenue en 2008

à Versailles-St Quentin en Yvelines .


  • Résumé

    Les séries d’affaiblissement sur les liaisons Terre-satellite présentent un comportement similaire à certains cours de bourse, ce qui suggère que des modèles de prédiction développés en finance pourraient être appropriés. L'analyse statistique des séries temporelles d'affaiblissement conduit à un modèle ARIMA-GARCH. De plus, un modèle de similitude en fréquence est ajouté au modèle de prédiction. Une approche basée sur les propriétés multifractales de la pluie est ensuite présentée. Une évaluation de l'effet de l'intermittence pluie-non pluie montre qu’elle provoque une cassure des relations d'invariance d'échelle et peut biaiser considérablement les paramètres. L'analyse multifractale est alors réalisée évènement par évènement. Les résultats montrent que la pluie peut être modélisée par un FIF (Fractionally Integrated Flux) auquel on applique un seuil afin de reproduire l'intermittence pluie-non pluie.

  • Titre traduit

    Precipitations micro-scale variability : application to millimeter waves propagation in SATCOM


  • Résumé

    Attenuation time series at EHF band exhibit characteristics similar to some stock exchange rates, which suggests that prediction models originally developed in the finance field might be appropriate. The analysis leads to a non linear ARIMA/GARCH model. In order to predict the uplink attenuation from the downlink attenuation that operates at a different frequency, a frequency scaling model has been added to the prediction model. In order to better understand the link between attenuation and its physical causes, an approach based on rain fractal properties is then presented. An assessment of the effect of rain-no rain intermittency on the multifractal analysis shows that it provokes a break in the scaling and may lead to biased parameters. The multifractal analysis is then performed event by event, i. E. With uninterrupted rain periods. The results show that rain can be modeled by a FIF (Fractionally Integrated Flux) which is threholded in order to simulate rain-no rain intermittency.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (189 f.)
  • Annexes : Notes bibliogr. Bibliogr. f. 180-188

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