Méthode FDTD conforme appliquée au calcul du DAS avec homogénéisation utilisant les caractéristiques des tissus humains

par Mame Diarra Mbaye

Thèse de doctorat en Electronique, Optronique et Systèmes

Sous la direction de Odile Picon.

Soutenue le 12-12-2018

à Paris Est , dans le cadre de École doctorale Mathématiques, Sciences et Technologies de l'Information et de la Communication (Champs-sur-Marne, Seine-et-Marne ; 2015-....) , en partenariat avec Laboratoire électronique, systèmes de communication et microsystèmes (laboratoire) et de Electronique- Systèmes de communication et Microsystèmes / ESYCOM (laboratoire) .

Le président du jury était David Lautru.

Le jury était composé de Odile Picon, Shermila Mostarshedi.

Les rapporteurs étaient Hervé Aubert.


  • Résumé

    Le développement constant des systèmes de communication soulèvent des inquiétudes sur l’influence des ondes électromagnétique sur le corps humain. Une législation existante permet de rassurer la population, mais, l’exposition quotidienne, souvent multi sources implique des interrogations sur ces nouveaux types d’usages. La méthode des Différence Finies dans le Domaine Temporel (FDTD) permet d’évaluer avec précision le niveau d’exposition a été décrit dans ce manuscrit. Cependant, cette méthode présente des limites si on souhaite représenter des structures présentant des courbures du fait de l’usage de mailles orthogonales. Ce manuscrit est une contribution à la problématique en développant une méthode de FDTD conforme dont les mailles suivent la forme des objets à modéliser. Même si, quelques méthodes de FDTD conforme existantes dans la littérature seront au préalable présentées. Dans cette étude, un soin particulier sera porté sur la validation de la méthode développée à travers plusieurs types de maillages différents et en comparant les résultats obtenus avec HFSS et la FDTD classique. Le débit d’absorption spécifique (DAS) sera également calculé en homogénéisant les tissus humains par pondération volumique. Ce qui permettra de réduire les temps de calcul

  • Titre traduit

    Conformal FDTD applied to SAR calculation with homogenization using characteristics of human tissues


  • Résumé

    The constant development of communication systems raises concerns about the influence of electromagnetic waves on human body. Existing legislation helps to reassure population, but daily exposure, often multi-source, involves questions about these new types of use. The Time Domain Finite Difference (FDTD) method allows accurate assessment of the level of exposure described in this manuscript. However, this method has limitations if it is desired to represent structures with curvatures due to the use of orthogonal meshes. This manuscript is a contribution to the problem by developing a conformal FDTD method whose meshes follow the shape of the objects to be modeled. Even so, some existing FDTD compliant methods in the literature will be presented beforehand. In this study, particular attention will be paid to the validation of the method developed through several different types of meshes and comparing results obtained with HFSS and conventional FDTD. The specific absorption rate (SAR) will also be calculated by homogenizing human tissues by volume weighting. This will reduce computing time


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