Institut d'Électronique et de Télécommunications de Rennes
UMR CNRS 6164

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Soutenance de thèse

Clément CHANEL soutient sa thèse intitulée :

Diffusion électromagnétique par un sol : Prise en compte d’un fil enfoui par l’introduction d’une impédance effective dans un code FDTD

La soutenance aura lieu le Vendredi 18 décembre 2015 à 14h amphi 2, bât ISITEM, Polytech Nantes

Résumé :

Le contexte de cette thèse est l’étude de la diffusion d’une onde électromagnétique par un sol faiblement rugueux en présence d’un fil enfoui. Le problème est supposé bidimensionnel (les surfaces rugueuses ne dépendent que d’une variable d’espace) et les milieux de part et d’autre de l a surface sont considérés homogènes.

Tout d’abord, un dispositif expérimental a été mis en oeuvre afin de mesurer des profils de sols rugueux pour en déterminer les grandeurs caractéristiques, en particulier l’écart type des hauteurs et la longueur de corr élation. Les valeurs de ces grandeurs nous permettent ainsi de choisir le modèle de diffusion électromagnétique asymptotique  : la Méthode des Petites Perturbations (MPP), valide pour des variations de hauteurs de la surface très faibles devant la longueur d’onde du Radar.

Puis, à partir de cette méthode, les courants de surface ont été exprimés analytiquement en fonction de l’ordre du développement perturbatif et de la nature de l’onde incidente. Le cas d’une onde plane a été étudié en particulier. Ensuite, les résultats numériques ont été comparés à ceux obtenus par une méthode numérique rigoureuse : la Méthode des Moments. Enfin, les expressions analytiques du champ diffusé, obtenues par la MPP, nous ont permis de calculer le coefficient de réflexion cohér ent et l’impédance de surface effective associée. Cette impédance a pour vocation d’être implémentée dans une plateforme de calcul 3D FDTD, dans laquelle le fil sera pris en compte.

Mots clés :

Diffusion électromagnétique, Mesure de rugosité, Surfaces rugueuses aléatoires, Méthode des Petites Perturbations (MPP), Méthode des Moments, impédance de surface effective

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