ENSTA Bretagne : chambre anéchoïde, mesures hyperfréquences
© RFS Lannion

Pôle Systèmes Photoniques & Hyperfréquences (SyPH)

L’optimisation des systèmes de communication, télécommunications, radar, guerre électronique, GNSS et télédétection est l’objectif central des recherches menées au sein du pôle « Systèmes Photoniques & Hyperfréquences » (SyPh) et de l’équipe « propagation et interactions multi-échelles » (PIM).

AXES DE RECHERCHE de l’équipe « Propagation et Interaction Multi-échelle »

Les travaux de recherche conduits à l’ENSTA Bretagne par cette équipe du laboratoire Lab-STICC visent principalement la représentation et la compréhension des phénomènes résultant de l'interaction des ondes électromagnétiques avec l'environnement.

L’équipe cherche à intégrer davantage des concepts novateurs et d’intelligence artificielle dans les systèmes d’acquisition et d’exploitation des observations issues de systèmes radar (aéroportés ou satellites) ou de géolocalisation de type GPS.

3 thèmes de recherche complémentaires :

  • Modélisation et simulation électromagnétique multi-échelle et multi-physique – en champs proche et lointain : outils, méthodes asymptotiques, méthodes exactes, méthodes empiriques, méthodes hybrides, ... (MOSEM).
  • Modélisation et caractérisation du canal de propagation - méthodes physiques et statistiques, ... (MOCAP).
  • Systèmes et plateformes / modélisation et simulation - systèmes expérimentaux et virtuels (MOSSYP).
     

Moyens expérimentaux :

  • Chambre anéchoïque (2 à 18 GHz)
  • Radar opérationnel fonctionnant dans la bande X
  • Radar expérimental fonctionnant dans la bande Ku
  • Plusieurs plates-formes de simulation (serveurs hautes performances)
  • Logiciels spécialisés: HFFS, FEKO, ADS, CST-MWS, MicroStripes, Winprop, IE3D, SolidWorks, OrCAD ...
     

APPLICATIONS

  • Observation du globe, terre et mer, par satellite (Télédétection)
  • Veille environnementale
  • Détection automatique d’anomalies, pollutions en mer
  • Défense : radar, guerre électronique, détection/reconnaissance et poursuite de cibles
  • Surveillance : sécurité et sûreté maritime
  • Véhicules autonomes (aéronefs, drones, …), géolocalisation et navigation…
     

COLLABORATIONS

  • Entreprises : Thales, SAFRAN Electronics & defense, Diades Marine, Naval Group, CESTIM, Syrlinks
  • Institutions : DGA, IFREMER
  • Académiques : CNAM Paris,  ENSM, IMT Atlantique, UBO, Ecole navale, RMA

Compétences 

•    Modélisation électromagnétique (EM) multi-échelle et multiphysique
•    Propagation et interaction des ondes EM
•    Systèmes d'observation actifs ou passifs (Radar, GE, …), 
•    Traitement du signal et image radar, 
•    Télédétection micro-ondes.
•    Milieux aléatoires
•    Modèles stochastiques
•    Technologies quantiques.

exemples de projets de recherche en "Propagation et Interaction Multi-échelle"
E-PANEMA : détection et poursuite de cibles marines à partir de données radar

Ces algorithmes utilisent des mesures sans seuil, dans des scénarii où les approches conventionnelles échouent, du fait de faibles rapports signal / bruit (SNR) ou d’environnements contraints.

Un algorithme original a été développé en partenariat avec Diades Marine, dans le cadre du projet ADEME e-PANEMA (e-Positionning et Aide à la Navigation en Environnement Maritime) et il a eu le prix IEEE Antennas
and Propagation Society, 2019.

Il a été développé en utilisant des filtres à particules pour la détection et le suivi des cibles ; ses performances ont été évaluées à l'aide de données radar réelles.

DOREDO : Détection d'obstacles par radar embarqué sur drone

DOREDO est un système de détection et localisation d’obstacles et objets, embarquable sur drone de moyenne endurance, prévenant de toute route de collision potentielle avec d'autres aéronefs (de type avions légers, hélicoptères, drones de loisirs …). 

Le système permet un vol sécurisé, de caractéristiques comparables aux avions de ligne actuels? grâce au levé de verrous technologiques comme la miniaturisation et la robustesse face au fouillis sol ou ciel.

>> DOREDO est une première brique vers le vol de drones de moyenne endurance en espace non ségrégué.

Financement : DGA. Partenaires : CESTIM, CNAM Paris

TAPERE

Techniques d'apprentissages profonds évolutifs pour la détection et la reconnaissance de cibles à partir de données hétérogènes.

Financement : DGA, AID, I2R

CASSIOWPE

Caractérisation des interactions entre l'atmosphère et la surface de la mer pour le déploiement de l'éolien offshore dans le Golf du Lion.

OBJECTIF : Soutenir le déploiement de l’éolien offshore dans les zones côtières méditerranéennes françaises en fournissant une base de données d’observations à haute résolution des champs de vents, de vagues et de courants ainsi qu’un un nouvel outil numérique pour la modélisation des conditions météo-océaniques sur la zone du Golfe du Lion.

Calendrier : 2020-2023

Financement : France Energies Marines

15 partenaires nationaux et internationaux

>> + d'infos 

ASLESCIM

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MUSHA

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contact

Ali Khenchaf
Enseignant-chercheur
Responsable du pôle SyPH / équipe PIM, Laboratoire Lab-STICC (UMR CNRS 6285)
+33(0)2 98 34 88 45