Etude théorique de radars géologiques - Epublications - Université ...

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5­ Radars mobiles
PARTIE III : INTERPRETATION DES ECHOS RADAR ­ PROBLEME INVERSE
Les radars mobiles font partie des activités de l'équipe depuis l'achat d'un RAMAC. Ce radar
GPR de la société ABEM peut être équipé de différentes antennes suivant l'impulsion désirée. Il
oeuvre dans le domaine du génie civil pour la recherche de tuyaux, de fuites dans les canalisations...
Pour compléter l'aspect expérimental et confronter les résultats des mesures avec des
simulations, les radars mobiles peuvent également faire l'objet d'une étude théorique. Ce chapitre
est consacré aux différentes méthodes utilisées pour représenter les données du radar ainsi qu'aux
signatures caractéristiques d'objets communs. La prise en compte de milieux hétérogènes et
d'interfaces rugueuses constitue l'une des originalités de ce travail.
5.1­ Représentation des données radar
Contrairement au radar fixe qui ne recueille des informations qu'à une position (x1, y1), les
radars mobiles se déplacent dans tout le plan (x, y) défini par la surface du sol. Ces données sont
disponibles soit directement dans le domaine temporel, soit retranscrites en temps pour les radars à
saut de fréquence. Les données sont de la forme A(x, y, t) avec t lié à la profondeur z par
l'intermédiaire de la vitesse de propagation. Il y a trois principales manières de présenter les
résultats :
● Le A­scan est défini à la position (x1, y1) par f(t)=A(x1, y1, t). Les résultats que nous avons
déjà rencontré figures 139 ou 140 étaient des A­scans.
● Le B­scan est défini sur une ligne de mesure par f(x, t)=A(x, y1, t) : c'est un ensemble de
A­scans.
● Le C­scan est défini par f(x, y)=A(x, y, t1). Cette représentation nécessite beaucoup de
mesures ou de simulations et la visualisation doit être faite pour plusieurs instants ti. C'est
une méthode qui maximise la quantité de données mais elle est complexe et peu employée.
En général, on préfère effectuer plusieurs B­scan sur des lignes parallèles.
Remarque : Le B­Scan est aussi appelé radargramme.
5.1.a Objet diffractant dans un milieu homogène
Soit un radar monostatique qui émet une impulsion dans un sol contenant un objet
diffractant. L'écho revient d'autant plus rapidement que l'objet se trouve proche du radar. Par
conséquent : en déplaçant le radar au dessus d'un tuyau, l'ensemble des échos se répartit selon une
hyperbole caractéristique d'équation :
zi = xi−x 0 2 2
z (85)
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