Integrated Communication and Radar Scheme for Future Intelligent Transportation Systems

Grâce à son impact social et économique, la journée mondiale de la santé 2004 a été dédiée à la sécurité routière. Le thème suivant : « La sécurité routière n‘est pas accidentelle» a été abordé. Suite à cette rencontre, une attention toute particulière a été donnée à la problématique des accidents de la route. Afin d‘augmenter la sécurité sur les routes et diminuer le nombre d‘accidents, des systèmes intelligents de transport (ITS) ont été proposés. Ces systèmes utilisent les technologies avancées de communication et de détection. La structure ITS associe les fonctionnalités des Radars et des communications sans fils, permettant de rendre les futurs véhicules intelligents autonomes et collaboratifs. Ces deux fonctions peuvent être réalisées en utilisant deux systèmes radiofréquences individuels et indépendants. Toutefois, une meilleure solution consiste à intégrer, dans un seul dispositif, le système de communication et le radar. Ceci permet d‘apporter de nombreux avantages comme par exemple la simplification et la miniaturisation du système, sa reconfigurabilité, l‘augmentation de son efficacité, et enfin cela permettrait de réduire fortement ses coûts de développement et de réalisation, élément clé pour réussir la commercialisation du véhicule intelligent. Intrinsèquement, le fonctionnement des communications sans fils et des Radar ne sont pas compatibles. En effet, ils requièrent des techniques de conception et d‘implémentations différentes, ce qui les rend difficilement intégrables en un seul système. Afin de répondre aux grands défis technologiques présentés par cette intégration fonctionnelle, cette thèse de doctorat présente un développement compréhensif des systèmes intégrés de communication sans-fil et radar (iCars), placés dans un seul dispositif émetteur-récepteur et destinés aux futurs systèmes intelligents de transport. Premièrement, après une recherche bibliographique approfondie, une nouvelle technique de modulation est proposée. Dans cette technique, les signaux radar et les signaux de communication sont arrangés en créneaux temporels séquentiels pendant un cycle d‘opération, minimisant ainsi leurs interférences mutuelles. Cette technique permet d‘obtenir une agilité temporelle et/ou une reconfigurabilité fonctionnelle, par l‘ajustement adaptatif ou cognitif de toutes les durées de modulation de la forme d‘onde, en accord avec les situations spécifiques de l‘utilisation.