Étude et analyse des signaux à phase polynomiale application au traitement des télémesures spatiales

par Zakariya Faraj

Thèse de doctorat en Automatique, informatique industrielle, traitement du signal

Sous la direction de Francis Castanié.

Soutenue en 1992

à Toulouse, INPT .

mots clés

• Télémétrie
• Traitement du signal -- Techniques numériques
• Polynômes -- Informatique

Résumé

Dans ce document, nous presentons les travaux concernant le traitement des telemesures provenant de sondes spatiales. L'objectif de notre etude est de developper des methodes originales pour franchir, d'une part, les etapes classiques d'une demodulation et, d'autre part, estimer les parametres relatifs aux signaux affectes par un decalage doppler important: signaux a phase polynomiale. Le premier chapitre, qui est consacree a la description des telemesures lointaines, permet de cerner les problemes lies a l'etude suscitee par le centre national d'etudes spatiales. Dans le second chapitre, nous proposons des algorithmes qui permettent de franchir les differentes etapes de la demodulation (estimation, demodulation et synchronisation). Le troisieme, quatrieme et cinquieme chapitre sont consacres a l'estimation des variations temporelles de la frequence porteuse et a la modelisation des signaux a phase polynomiale. Les methodes classiques de traitement du signal, decrites dans le troisieme chapitre, ont ete adaptees a ce type de telemesures lointaines et leurs performances soumises a une evaluation quantitative precise. Dans le quatrieme chapitre, nous introduisons la notion de traitement neuromimetique du signal et nous presentons des algorithmes adaptatifs originaux et inspires des reseaux de neurones. Leurs performances sont etudiees theoriquement et comparees a celles des algorithmes classiques. Le cinquieme chapitre est essentiellement theorique. Il decrit deux nouvelles methodes qui sont la fonction d'autocorrelation polynomiale et la transformee de fourier modifiee dont l'utilisation dans le cas d'un signal a phase polynomiale est comparable a celle de la fonction d'autocorrelation et la transformee de fourier dans le cas d'un signal sinusoidal bruite. L'application de la segmentation a la demodulation est decrite dans le sixieme chapitre. Cette application permet de demoduler un signal sans se servir directement ni de sa frequence ni de sa phase

Titre traduit

Polynomial phase signal study and analysis : application to deep space telemetry processing

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