Analyse de l'exposition aux ondes ?lectromagn?tiques des enfants dans le cadre des nouveaux usages et nouveaux r?seaux

par Amal Ghanmi

Thèse de doctorat en Electronique, Optronique et Syst?mes

Sous la direction de Odile Picon.

Le président du jury était Elodie Richalot.

Le jury était composé de Odile Picon, David Lautru, Joe Wiart, Shermila Mostarshedi, Hans Wackernagel.

Les rapporteurs étaient Christian Person, Alain Sibille.


  • Résumé

    Dans un contexte d'?volution incessante des moyens de communications sans fil, les inqui?tudes perdurent malgr? les l?gislations existantes. L'accroissement d'usages divers et vari?s des t?l?phones mobiles impliquent des questionnements sur l'exposition induite par ces nouveaux usages. Ce manuscrit permet d'enrichir les connaissances en dosim?trie num?rique en prenant en consid?ration la variabilit? des conditions d'utilisation. Pour une ?valuation pr?cise de l'exposition, la m?thode des Diff?rences Finies dans le Domaine Temporel (FDTD) qui a prouv? son efficacit?, est employ?e. L'objectif est de quantifier pr?cis?ment le D?bit d'Absorption Sp?cifique (DAS) induit dans des organes comme le cerveau et les organes reproducteurs. Dans cette analyse, une attention particuli?re sera port?e sur les usages potentiels des t?l?phones portables par les enfants. Le choix des configurations couvre diff?rentes technologies, usages et bandes de fr?quences permettant d'?tudier la sensibilit? du DAS ? la variabilit? de ces param?tres, pour une meilleure ma?trise de l'exposition r?elle, au-del? du probl?me de la conformit?. Le nombre important des variables oblige ? simplifier les mod?les de simulation par la construction de m?ta-mod?les statistiques afin de r?duire les co?ts de calcul. La m?thode spectrale par Chaos Polynomial (CP) d?di?e ? la gestion des incertitudes et ? l'analyse de sensibilit? est adopt?e pour la mise en place d'un mod?le approch? du DAS. Afin d'aboutir ? une repr?sentation par CP fiable et peu co?teuse en termes de simulations, l'utilisation par CP creux et adaptatif est appliqu?e. Seuls les termes les plus significatifs sont retenus dans la d?composition par CP. Cette approche est appliqu?e aux probl?mes en dosim?trie num?rique afin de propager les incertitudes portant sur les param?tres d'entr?e dans les simulations et de quantifier l'impact de ces incertitudes sur l'exposition (e.g. impact de la localisation du t?l?phone sur la dispersion du DAS) avec un faible co?t de calcul

  • Titre traduit

    Analysis of the exhibition in the electromagnetic waves of the children within the framework of the new uses and new networks


  • Résumé

    Nowadays, wireless communication are being more and more developed, however, concern about their effects persist, despite of existing legislations. Indeed, the increasing use of mobile phone leads to address exposure issues to these devices. The objective of this thesis is to give better insights on numerical dosimetry, based on its configurations' variability. In order to evaluate the real exposure, we employ the well-known Finite-difference time-domain method (FDTD), which has already proven its efficiency. We aim at quantifying precisely the generated Specific absorption rate (SAR) on some human organs such as the brain and reproductive organs. In this work, we particularly focus, among other aspects, on the impact of mobile phones on children. We investigate different configurations involving various technologies, usages and frequency bands, such that we can study the SAR sensitivity to these parameters and, consequently, has the best possible estimate of the actual exposure level, independently of conformity issues. Due to the large number of parameters to be considered to deal with such an analysis, we simplify our simulation model by building statistical meta-models that enable us to reduce the calculation cost. Regarding the SAR modeling, we opt for Polynomial Chaos (PC) spectral methodology to deal with both uncertainty management and sensitivity analysis. To simplify the model and reduce simulation costs, we used parsimonious approximations, which aim to automatically identify the most significant terms in the PC decomposition, by a sparse and adaptive conception. Such approximations are applied to numerical dosimetry problems, where uncertainties are introduced on input parameters of the simulation and their impact is studied at the outputs, using low calculus cost. Using this approach, we analyze for example the position effect of the mobile phone on the SAR dispersion


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