thesis

Traitement spatio-temporel adaptatif pour radar aéroportéAlgorithmes récursifs sur la distance

Defense date:

Jan. 1, 2008

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Institution:

Paris 11

Disciplines:

Authors:

Directors:

Abstract EN:

In most of the real cases, the clutter seen by airborne radar is range dependent. We studied the clutter properties in different cases (side and non sidelooking configuration for radars using uniform linear antennas, curved and circular antennas): it is range dependent when the radar is in non sidelooking configuration or / and when the antenna is not uniform and linear. And thus the received data are range dependent. In order to mitigate this non stationarity, we transposed some recursive algorithms from antenna to radar processing. They are capable to track the non stationarity when the radar antenna is uniform and linear, curved or circular. We propose the use of these algorithms in a totally adaptive architecture but also in partially adaptive architecture in order to reduce the number of secondary range cells. The particular structure of the space time steering vectors involve redundancy in the space time covariance matrix. We developed methods based on Taylor series expansions of the covariance matrix and of the interference plus noise subspace. We have shown that the range recursive algorithms are capable to mitigate the bistatic range dependence. Finally, we were able to validate the results of our simulations on data supplied by the CELAR.

Abstract FR:

Dans la plupart des cas réels, le fouillis (signaux parasites) vu par un radar aéroporté est dépendent en distance. Nous avons étudié les propriétés du fouillis dans différents cas (configuration latérale et non latérale pour des radars utilisant des antennes linéaires uniformes, des antennes courbées et circulaires uniformes) : il est dépendant en distance quand le radar est en configuration non latérale ou/et quand l’antenne n’est pas linéaire uniforme. Ce qui entraîne une dépendance en distance des données. Afin de compenser cette non stationnarité en distance des données, nous avons transposé certains algorithmes récursifs adaptatifs initialement développés dans le cadre du traitement d’antenne au traitement radar. Ils se sont avérés capables de poursuivre une non stationnarité même très forte dans le cas où l’antenne est linéaire, courbée ou circulaire uniforme. Nous avons proposé l’utilisation de ces algorithmes dans une structure totalement adaptive mais aussi dans une structure partiellement adaptative afin de réduire le nombre de cellules secondaires nécessaires au traitement. En effet, la structure particulière des vecteurs spatio-temporels directionnels peut être exploitée, mettant en évidence de la redondance dans la matrice de covariance. Nous avons proposé des méthodes basées sur les développements en série de Taylor de la matrice de covariance et du sous-espace des interférences et du bruit. Nous avons montré que les algorithmes récursifs sur la distance sont capables de compenser la dépendance en distance induite par une configuration bistatique. Enfin, nous avons pu valider les résultats de nos simulations sur des données fournies par le CELAR.