Conception d’un système antennaire multi-standard multi-applications dédié au module TRAXBOX pour le suivi de conteneurs

par Tarik Faradi

Thèse de doctorat en Électronique

Sous la direction de Robert Staraj.

Le président du jury était Thierry Monédière.

Le jury était composé de Robert Staraj, Thierry Monédière, Ala Sharaiha, Christophe Delaveaud, Aliou Diallo, Philippe Le Thuc.

Les rapporteurs étaient Ala Sharaiha, Christophe Delaveaud.


  • Résumé

    Ce mémoire présente la conception de différents systèmes antennaires miniatures devant fonctionner dans des conditions environnementales et climatiques sévères, mais également capables d’opérer dans plusieurs bandes de fréquence ISM et plusieurs standards de communications mobiles. Ce système antennaire dédié infine à l’intégration dans les modules TRAX-BOX développés par la société TRAXENS, doit satisfaire différents critères techniques, industriels et économiques, définis par leur application finale qui est le suivi de conteneurs métalliques multimodaux de grandes dimensions. Pour cela, le système doit présenter un fonctionnement multibande et large bande, un diagramme de rayonnement omnidirectionnel, une bonne efficacité, un encombrement réduit permettant une intégration simple et efficace dans son boîtier, une rigidité mécanique permettant au système d’être protégé contre les vibrations et les chocs, une large plage de températures de fonctionnement et un faible coût de fabrication. Ces exigences techniques et industrielles sont souvent difficiles à satisfaire simultanément. Pour ce faire, plusieurs techniques de conception de systèmes multi-antennaires multibandes ont été employées. L’insertion de fentes sur les résonateurs et la juxtaposition d’éléments parasites a tout d’abord permis d’élargir la bande des antennes. En ce qui concerne l’isolation mutuelle des antennes, l’insertion de fentes sur le plan de masse, est l’une des techniques qui permettent d’isoler les antennes.

  • Titre traduit

    Designing a multi-standard multi-application antenna system dedicated to the container monitoring TRAXBOX module


  • Résumé

    This thesis presents the design of different small antenna systems, operating in harsh environmental and climatic conditions, but also be able to operate in several ISM frequency bands and several mobile communication standards. This antenna system designed to be integrated in the TRAXBOX modules developed by TRAXENS, must meet various technical, industrial and economic criteria, defined by their final application which is the monitoring of multimodal metallic containers. To this end, the system must provide a multiband and wideband operations, an omnidirectional radiation pattern, a good efficiency, a reduced size allowing an easy and efficient integration into its housing, mechanical rigidity allowing the system to be protected against vibrations and shocks, a wide operating temperature range and low manufacturing cost. These technical and manufacturing requirements are often difficult to simultaneously satisfy. To do this, several design techniques of multiband multi-antenna systems have been employed. The use of slots and parasitic elements has first allowed widening the antennas bands. Regarding the mutual isolation of the antennas, the insertion of slots on the ground plane is one of the techniques that improve the antennas isolation. However, in this manuscript, we have mainly focused on the optimal layout of the parasitic resonators to simultaneously increase the bandwidth but also optimize the system efficiency and the isolation between antennas after interpretation of the various physical phenomena observed.



Le texte intégral de cette thèse sera accessible sur intranet à partir du 31-10-2022

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