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







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Soutenance de thèse

Vincent RICHARD soutient sa thèse intitulée :

Outils de synthèse pour les réseaux réflecteurs exploitant la cellule Phoenix et les réseaux de neurones – Application à l’optimisation d’une antenne spatiale en bande C.

La soutenance aura lieu le jeudi 5 avril à 10h en amphi GC à l’INSA de Rennes.

Résumé :
Menée en partenariat avec Thales Alenia Space et le CNES, cette thèse s’inscrit dans un contexte international très actif sur une nouvelle technologie de systèmes antennaires embarqués sur satellite : les réseaux réflecteurs (RA). Combinant les atouts des réflecteurs classiques (utilisation d’une seule source) et ceux des réseaux (possibilité de générer des diagrammes de rayonnement directifs ou formés), les RA pourraient remplacer, à terme, les réflecteurs formés utilisés aujourd’hui. Ils sont constitués d’une source primaire placée en regard d’un réseau de cellules contrôlant les propriétés du champ électromagnétique réfléchi. Si de nombreuses études portent déjà sur la caractérisation des cellules, une des problématiques consiste à les sélectionner judicieusement pour réaliser l’antenne finale : c’est l’étape de synthèse. Un tour d’horizon consacré aux différentes méthodes de synthèse a révélé toute la complexité d’obtenir rapidement de fortes performances simultanément sur la gestion de la co- et la cross-polarisation, pour une large bande de fréquences et pour la réalisation de diagrammes formés. La cellule Phoenix est sélectionnée dans ce travail pour ses bonnes propriétés puisqu’elle fournit l’ensemble de la gamme de phase suivant un cycle continu de géométries. Parce qu’une des contraintes dans la conception de RA est de maintenir des variations de géométries continues entre deux cellules juxtaposées à la surface du RA, un outil de représentation sphérique a permis de classé l’ensemble des cellules d’étude. Il répertorie judicieusement toutes les cellules sur une surface continue, fermée et périodique. Une nouvelle étape est franchie dans la conception de modèles comportementaux à l’aide de réseaux de neurones (ANN). Ces modèles donnent accès à une caractérisation électromagnétique rapide des cellules en termes de phase et d’amplitude des coefficients directs et croisées de la matrice de réflexion. L’originalité de l’algorithme de synthèse proposé dans ce travail se base sur l’utilisation combinée de la représentation sphérique et de la caractérisation rapide par ANN. Un outil d’optimisation de type min / max est utilisé pour améliorer les performances globales du panneau RA. Il est ensuite appliqué à un cas concret dans le cadre d’une mission de télécommunication.






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