Optimisation des formes d'ondes d'un radar ...
Document type :
Thèse
Title :
Optimisation des formes d'ondes d'un radar d'aide à la conduite automobile, robustes vis-à-vis d'environnements électromagnétiques dégradés
English title :
Optimization of automotive radar waveforms in degraded electromagnetic environments
Author(s) :
Touati, Nadjah [Auteur]
Thesis director(s) :
Thierry Chonavel
Yassin El Hillali
Charles Tatkeu
Yassin El Hillali
Charles Tatkeu
Defence date :
2015-11-20
Jury president :
Tân-Hoa Vuong [Président]
Geneviève Baudoin [Rapporteur]
Abdel-Ouahab Boudraa [Rapporteur]
Mounir Adjrad
Atika Rivenq
Geneviève Baudoin [Rapporteur]
Abdel-Ouahab Boudraa [Rapporteur]
Mounir Adjrad
Atika Rivenq
Jury member(s) :
Tân-Hoa Vuong [Président]
Geneviève Baudoin [Rapporteur]
Abdel-Ouahab Boudraa [Rapporteur]
Mounir Adjrad
Atika Rivenq
Geneviève Baudoin [Rapporteur]
Abdel-Ouahab Boudraa [Rapporteur]
Mounir Adjrad
Atika Rivenq
Accredited body :
Université de Valenciennes et du Hainaut-Cambresis
Doctoral school :
École doctorale Sciences pour l'ingénieur (Lille)
NNT :
2015VALE0031
Keyword(s) :
Formes d’ondes radar
Codes de Costas
Compression d’impulsion
Codes de phase
Séquences de Slepian
Fonction d’ambiguïté
Fonction d’inter-Ambiguïté
Filtre adapté
Fonction d’autocorrélation
Fonction d’intercorrélation
Lobes récurrents
Traitement Doppler
Acquisition comprimée.
Codes de Costas
Compression d’impulsion
Codes de phase
Séquences de Slepian
Fonction d’ambiguïté
Fonction d’inter-Ambiguïté
Filtre adapté
Fonction d’autocorrélation
Fonction d’intercorrélation
Lobes récurrents
Traitement Doppler
Acquisition comprimée.
English keyword(s) :
Radar waveforms
Costas codes
Pulse compression
Phase codes
Slepian sequences
Ambiguity function
Cross-Ambiguity function
Matched filter
Autocorrelation function
Crosscorrelation function
Grating lobes
Doppler processing
Compressed sensing.
Costas codes
Pulse compression
Phase codes
Slepian sequences
Ambiguity function
Cross-Ambiguity function
Matched filter
Autocorrelation function
Crosscorrelation function
Grating lobes
Doppler processing
Compressed sensing.
HAL domain(s) :
Sciences de l'ingénieur [physics]/Traitement du signal et de l'image [eess.SP]
French abstract :
Divers radars sont développés pour des besoins d’aide à la conduite automobile de sécurité mais aussi de confort. Ils ont pour but de détecter la présence d’obstacles routiers afin d’éviter d’éventuelles collisions. La ...
Show more >Divers radars sont développés pour des besoins d’aide à la conduite automobile de sécurité mais aussi de confort. Ils ont pour but de détecter la présence d’obstacles routiers afin d’éviter d’éventuelles collisions. La demande actuelle en termes de capteurs radars pour l’automobile connaît une croissance importante et les technologies employées doivent garantir de bonnes performances dans un environnement dégradé par les signaux interférents des autres utilisateurs. Dans cette thèse, nous nous intéressons au développement d’un système radar performant en tout lieu et en particulier dans un contexte multi-utilisateurs. A ce propos, nous proposons de nouvelles formes d’ondes qui se basent sur la combinaison des codes fréquentiels de Costas et d’autres techniques de compression d’impulsion en exploitant les signaux de Costas modifiés. La conception adoptée permet, grâce à la diversité introduite, de synthétiser un nombre important de formes d’ondes. Nous avons, ensuite, exploité deux approches d’estimation des paramètres des cibles. La première, plutôt classique, se base sur le traitement Doppler dans un train d’impulsions cohérent. La deuxième, récente dans le domaine automobile, se base sur la technique dite de « Compressed Sensing ». Une adaptation de ces algorithmes pour les signaux proposés a été discutée dans des environnements bruités et multi-cibles. L’ensemble de ces travaux contribue à explorer de nouvelles formes d’ondes, autres que celles utilisées dans les radars actuels et à proposer un traitement innovant en réception, adapté aux radars en général et à l’automobile en particulier.Show less >
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English abstract : [en]
Several driver assistance radars are developed for security and comfort requirements. Their goal is among others to detect the presence of obstacles for collision avoidance. The current demand in terms of automotive radar ...
Show more >Several driver assistance radars are developed for security and comfort requirements. Their goal is among others to detect the presence of obstacles for collision avoidance. The current demand in terms of automotive radar sensors experience a significant growth and the technologies being employed must ensure good performances especially in an environment degraded by interfering signals of other users. In this thesis, we are interested in developing a radar system which is effective in all situations especially in a multi-user context. For this purpose, we propose novel radar waveforms based on the combination of frequency hopping Costas codes and other pulse compression techniques, using modified Costas signals. The design approach allows to synthesize a significant number of waveforms, thanks to the high diversity introduced. Afterwards, we have exploited two estimation of target parameters approaches. The first one, quite classic, is based on Doppler processing in a coherent pulse train. The second one, recent in the automotive field , is based on the Compressed sensing techniques. An adaptation of these algorithms to proposed signals is discussed in noisy and multi-target environments. All these works contribute in one hand to explore novel radar waveforms, complement to those currently used in automotive radars and in another hand to propose an innovative processing at the receiver level, suited to radar applications in general and automotive ones in particular.Show less >
Show more >Several driver assistance radars are developed for security and comfort requirements. Their goal is among others to detect the presence of obstacles for collision avoidance. The current demand in terms of automotive radar sensors experience a significant growth and the technologies being employed must ensure good performances especially in an environment degraded by interfering signals of other users. In this thesis, we are interested in developing a radar system which is effective in all situations especially in a multi-user context. For this purpose, we propose novel radar waveforms based on the combination of frequency hopping Costas codes and other pulse compression techniques, using modified Costas signals. The design approach allows to synthesize a significant number of waveforms, thanks to the high diversity introduced. Afterwards, we have exploited two estimation of target parameters approaches. The first one, quite classic, is based on Doppler processing in a coherent pulse train. The second one, recent in the automotive field , is based on the Compressed sensing techniques. An adaptation of these algorithms to proposed signals is discussed in noisy and multi-target environments. All these works contribute in one hand to explore novel radar waveforms, complement to those currently used in automotive radars and in another hand to propose an innovative processing at the receiver level, suited to radar applications in general and automotive ones in particular.Show less >
Language :
Français
Source :
Files
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