Présentation du département
Le département présente une homogénéité thématique et scientifique forte, basée sur l’utilisation du rayonnement électromagnétique pour l’extraction d’informations. Si les types de signaux utilisés et les applications développées par les équipes SHINE et PL sont généralement complémentaires (radar et capteurs EM vs réseaux de communication), les problématiques, méthodes de traitement du signal et principes physiques mis en œuvre ont de très nombreux points communs. Ces deux équipes présentent des synergies, au niveau méthodologique, à travers le programme transversal « Estimation de paramètres de modèles et milieux complexes », animé par le département OS, et sur plan expérimental à travers des dispositifs et structures de mesure, qui donnent aux diverses expérimentations une dimension remarquable et unique dans le cadre académique national.
Tout comme l’environnement scientifique international, au sein duquel le département OS est fortement impliqué, les axes scientifiques du département évoluent et s’orientent vers l’utilisation de configurations à très fort niveau de diversité, avec des réseaux de capteurs MIMO multi-statiques acquérant des signaux multi-modaux, dans des conditions de propagation complexes.
L’exploitation de la richesse de l’information mesurée, à travers des approches combinant le traitement du signal et les principes physiques de l’interaction onde-matière, permet de couvrir un grand nombre d’applications civiles et de défense, liées aux télécommunications, à l’observation de l’environnement, à la sécurité des biens et des personnes et à la caractérisation de phénomènes physiques.
Innovation, impact, résolution de problèmes posés par les acteurs socio-économiques
Les activités du département, basées sur le développement de nouveaux concepts de mesures et de traitement et qui ne débouchent généralement pas directement sur des applications grand public, sont marquées par un fort esprit d’innovation, que le département OS entend bien maintenir et développer, en favorisant le développement de certaines activités novatrices et leur épanouissement, à travers la facilitation de l’accès à des moyens de recherche, ou bien la promotion et l’insertion dans des collaborations existantes. On peut citer en exemple la mise au point de modes d’imagerie à très fort potentiel utilisant de nouveaux modes de diversité, ou bien la participation à la définition de missions satellitaires, en collaboration avec des partenaires internationaux et l’Agence Spatiale Européenne.
Le département innove également dans les interstices de la course à la connectivité dans le monde des communications et des réseaux (essentiellement dans leur dimension radio en ce qui nous concerne). Les grands enjeux sur ce thème ont trait à la réduction de la latence et de la consommation d’énergie tout en accroissant les débits. La compréhension des liens forts entre l’information et l’énergie est ici une dimension clé. Dans le contexte évolutif des infrastructures « wireless », un autre élément important à apprécier est que l’infrastructure radio s’apparente de plus en plus à un « éther », bientôt sensible, interagissant avec les entités biologiques (réseaux de capteurs) et de nature à faire jaillir une profusion d’applications spectaculaires (localisation ubiquitaire, sensing de signaux biologiques, communications sécurisées intrinsèquement, etc.). La frontière entre le monde de la communication et de la télédétection s’estompe à mesure que nos infrastructures évoluent bio-mimétiquement en intrication profonde avec le monde de la data, de la statistique et de l’information.
La maîtrise jointe des dimensions « Ondes » et « Signal » est capitale. La collaboration et l’interdisciplinarité sont plus que jamais nécessaires à l’appréhension complète des problèmes posés et des enjeux sociétaux et globaux majeurs auxquels nous devons faire face (scalabilité des réseaux, réchauffement climatique, etc.). Le département OS est ouvert à l’interaction avec la société dont il a conscience que son champ disciplinaire impacte massivement.
