Doctorante / Doctorant en traitement du signal

Description de l'offre

L’ENAC, École Nationale de l’Aviation Civile, est la plus importante des Grandes Écoles ou universités aéronautiques en Europe. Elle forme à un spectre large de métiers : des ingénieurs ou des professionnels de haut niveau capables de concevoir et faire évoluer les systèmes aéronautiques et plus largement ceux du transport aérien ainsi que des pilotes de ligne, des contrôleurs aériens ou encore des techniciens aéronautiques.

Ses laboratoires de recherche sont à la pointe de l’innovation et travaillent activement en coopération avec des universités internationales de haut niveau pour un transport aérien toujours plus sûr, efficace et durable.

L’ENAC est un établissement public à caractère scientifique, culturel et professionnel – grand établissement (EPSCP-GE), sous tutelle de la DGAC (Direction Générale de l’Aviation Civile), Direction du Ministère de la Transition Écologique et Solidaire. L’ENAC comprend une direction générale localisée à Toulouse et 8 sites en France.

Pour soutenir sa dynamique en faveur de la promotion de la diversité, l’ENAC facilite l’accueil et l’intégration des travailleurs en situation de handicap.

COSPAS-SARSAT est un système mondial dont l'objectif est de détecter et de localiser les alertes de détresse émises à l'aide de radiobalises de localisation et de communiquer ces informations aux organismes de recherche et sauvetage. Si elle est déclenchée, la balise émet un signal dont la fréquence centrale est dans la bande 406.0-406.1 MHz. Ce signal est destiné à être reçu par des satellites LEO, GEO ou MEO. La composante MEOSAR de ce système inclut des charges utiles répétitrices du signal d’alerte reçu dans certains satellites MEO de GALILEO, GPS, BEIDOU et GLONASS, qui réémettent en bande L (ou bande S) les signaux reçus vers des stations sol dédiées appelées MEOLUT. La station sol MEOLUT mesure les instants d’arrivée du signal (Time Of Arrival, TOA) ainsi que les fréquences d’arrivée (Frequency Of Arrival, FOA), et peut en déduire la position de la balise.

Bien que la bande 406.0-406.1 MHz soit protégée, les signaux de détresses reçus par les MEOLUT peuvent être affectés par des signaux interférents (Radio-Frequency Interference, RFI). Ces signaux interférents affectent la qualité de détection des alertes ainsi que la qualité de localisation des émetteurs de ces alertes. Il est donc important de lutter contre ces signaux interférents en détectant leur présence, en localisant les émetteurs de ces interférences et en améliorant la robustesse des techniques de localisation des balises à ces RFI (mitigation des signaux RFI). En effet, l’ITU (Union Internationale des Télécommunications) a un mandat de localiser (situation géographique) et de déterminer la fréquence centrale ainsi que la bande de fréquences occupées par l’émetteur des interférences ; la détermination de la fréquence centrale est très important car la moitié basse de la bande est occupé par les signaux des balises de 1ière génération lorsque la moitié haute est occupé par des émetteurs en phase de test, donc la fréquence centrale de l’interférence détermine l’impact (ou criticité) du signal RFI sur le système COSPAS-SARSAT actuellement déployé.

L’approche classique de détection et de localisation de ces signaux interférents consiste à détecter et isoler la présence d’un signal parasite sur un satellite « pivot », puis à détecter la présence de ce signal dans les signaux provenant des autres satellites par l’opération de corrélation. Ceci permet d’estimer un décalage relatif en temps et en fréquence par rapport au signal du satellite pivot (Time Difference Of Arrival, TDOA, et Frequency Difference of Arrival, FDOA), et l’ensemble des TDOA/FDOA collectés permet de calculer une localisation de l’émetteur de cette RFI. Ce concept de localisation des émissions RFI a été démontré avec le calcul de leur position en atteignant une précision acceptable (≈ 10-30 km) ; en plus, il a été aussi possible d’associer une localisation avec une valeur de fréquence d’émission.

Cependant, cette méthode nécessite un temps de calcul important (quelques heures pour traiter quelques minutes de signal, sur un PC performant de l’époque), d’autant plus grand si on veut considérer plusieurs satellites pivots. D’autre part, il est difficile de détecter des signaux large bande. De plus, le réglage des seuils de détection est délicat, et il doit être réaliser à la main. Enfin, de nombreuses localisations aberrantes sont produites, bien qu’une élimination de localisations non cohérentes est possible grâce à un seuillage des résidus.

Les objectifs de cette thèse sont :
* de proposer des méthodes innovantes de détection et de localisation des interférences sur les signaux traités par les MEOLUT
* de proposer des méthodes innovantes d’amélioration de la résistance des techniques de détection et localisation des balises à ces signaux RFI (mitigation).

Profil recherché

Diplôme de master en génie électrique, télécommunications ou électronique (ou équivalent), avec des connaissances en théorie de l’estimation et en traitement du signal. Des connaissances en systèmes GNSS et aérospatiaux seront appréciées

Les candidats universitaires ou diplômés de grandes écoles ou écoles d’ingénieur, doivent être titulaires d’un Master 2 délivré par une université ou d’un diplôme leur permettant d’obtenir l’inscription en doctorat par l’école doctorale.

À propos de Enac

L’ENAC, École Nationale de l’Aviation Civile, est la plus importante des Grandes Écoles ou universités aéronautiques en Europe. Elle forme à un spectre large de métiers : des ingénieurs ou des professionnels de haut niveau capables de concevoir et faire évoluer les systèmes aéronautiques et plus largement ceux du transport aérien ainsi que des pilotes de ligne, des contrôleurs aériens ou encore des techniciens aéronautiques.
Ses laboratoires de recherche sont à la pointe de l’innovation et travaillent activement en coopération avec des universités internationales de haut niveau pour un transport aérien toujours plus sûr, efficace et durable.

L’ENAC est un établissement public à caractère scientifique, culturel et professionnel – grand établissement (EPSCP-GE), sous tutelle de la DGAC (Direction Générale de l’Aviation Civile), Direction du Ministère de la Transition Écologique et Solidaire. L’ENAC comprend une direction générale localisée à Toulouse et 8 sites en France.

Pour soutenir sa dynamique en faveur de la promotion de la diversité, l’ENAC facilite l’accueil et l’intégration des travailleurs en situation de handicap.