Caractérisation diélectrique de parois de bâtiments : conception d'un banc de msure impulsionnel Ultra Large Bande (ULB) et détermination des paramètres pertinents de diverses parois

par Hamzeh Hamieh

Thèse de doctorat en Electronique des Hautes Fréquences, Photonique et Systèmes

Sous la direction de Michèle Lalande et de Edson Martinod.

Soutenue en 2012

à Limoges , en partenariat avec Université de Limoges. Faculté des sciences et techniques (autre partenaire) .

mots clés

• Mesure en espace libre
• Algorithme de CLEAN
• Identification des trajets multiples
• Matrix Pencil
• Diélectriques
• Communication ultra large bande
• Pierre à bâtir
• Électromagnétisme

Résumé

Ce mémoire présente la mise en œuvre d'un banc de mesure in-situ en espace libre, ULB transitoire, associé à des techniques d'extraction des propriétés diélectriques dans le but de caractériser les parois de bâtiments. Les techniques de mesures développées au sein de l'équipe OSA d'XLIM sont appliquées et adaptées à la mesure de la réflexion et de la transmission à travers les parois. Associées à des techniques d'extraction élaborés durant l'étude, les propriétés des matériaux sont déduites. Les moyens mis en œuvre pour caractériser les matériaux sont présentés et validés via des simulations électromagnétiques rigoureuses. Deux matériaux font enfin l'objet de caractérisation expérimentales : la pierre et le parpaing.

Titre traduit

Dielectric characterization of buildings walls : Conception of transient Ultra Wide Band (UWB) bench and determination of pertinent parameters for various walls

Résumé

This thesis presents the implementation of a measurement bench, in free space, UWB transient, associated with extraction techniques of dielectric properties in order to characterize the walls of buildings. The measurement techniques developed within the team of OSA XLIM are applied, adapted and improved for measuring the reflection and transmission through the walls. Associated with extraction techniques developed during the study, the material properties are obtained. The means used to characterize the material are presented and validated through rigorous electromagnetic simulations. Finally, two materials are subject to experimental characterization : the natural rock and the concrete blocks.