Conception et optimisation des formes d'ondes pour les radars : Simulations et application aux radars d'aide à la conduite automobile

Abstract

Cette thèse vise à contribuer à l'étude du radar à compression d'impulsion, en considérant plus particulièrement les problèmes du choix de la forme d'onde/du traitement des signaux radar pour des applications relatives à l’aide à la conduite automobile. Notre contribution s'est développée selon trois axes majeurs. Dans le premier axe, nous avons proposé une nouvelle mise en forme de paires,/plus généralement d'ensembles de Golay, ayant un facteur de mérite égal à l’infini. Par la suite, on a montré ses bonnes performances au niveau de rejet des lobes secondaires de leur fonction d'ambiguïté. Plus précisément, on a vérifié qu'une très bonne réjection de ses lobes secondaires est assurée par l'émission "multipulse" des séquences de Golay. Le deuxième axe est consacré à l'utilisation des métaheuristiques algorithmes pour résoudre le problème des paires/ensembles de Golay à faible lobes secondaires de la fonction d'ambiguïté. Pour cela, on a déterminé les paramètres à optimiser pour les paires ainsi que les ensembles de Golay. La résolution de ce problème nous a permis de trouver des séquences avantageuses. Le dernier axe développée dans cette thèse consiste à étudier les performances de l'estimation des paramètres de position/de vitesse des cibles en utilisant la forme d'onde basée paires,/plus généralement ensembles, de Golay. Sur cette base, un schéma de réception radar a été proposé pour ce type de forme d'onde ainsi que l'entrée-sortie de chaque bloc. Les simulations réalisées sous Matlab ont montré qu'une très bonne estimation des paramètres de distance/de vitesse est réalisée pour un seuil inférieur à 15 dB pour différents scénarios des vitesses/positions. Ainsi, le rapport signal à bruit en dessous de ce seuil ne permet plus une détection efficace des cibles.