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188 PARTIE III : INTERPRETATION DES ECHOS RADAR PROBLEME INVERSE Les simulations rigoureuses permettent de recueillir des données sans bruit d'origine instrumentale. La FDTD est la seule méthode capable de simuler à la fois : des matériaux dispersifs, des surfaces rugueuses et des milieux hétérogènes. L'ensemble de ces facteurs crée des conditions idéales pour tester les algorithmes de migration de données ou d'inversion. Comme le laboratoire n'a pas pour objectif actuel le développement de tels traitements pour les radars mobiles, les résultats de simulation sont traduits en données interprétables par le logiciel REFLEX. Ce même logiciel sert également pour les données expérimentales effectuées avec le RAMAC. Il devient alors possible de comparer les simulations avec les données de terrain comme cela a été fait par l'équipe après une campagne de mesures sur le site du LCPC.
Samuel BESSE : Étude Théorique de Radars Géologiques Analyses de sols, d'antennes et interprétation des signaux 189 6 Conclusions relatives à la troisième partie Dans cette partie, nous avons vu une méthode analytique permettant de calculer rapidement le signal reçu lorsque le sol se compose d'une succession d'interfaces planes. Ce modèle a ensuite été utilisé pour définir une fonction d'erreur à minimiser et inverser des signaux obtenus par simulations FDTD. Pour se rapprocher au maximum de conditions réalistes, les signaux ont été "bruités" par l'introduction de sols ne répondant pas tout à fait au modèle analytique : surfaces rugueuses, milieux hétérogènes... Ces réalisations nous ont permis de constater que le procédé d'inversion ne pouvait pas être entièrement automatisé. Parmi la multitude de minima locaux figurent beaucoup de propositions physiquement impossibles et quelques propositions réalistes. C'est donc à une personne physique de sélectionner les meilleures propositions. La présence de nombreux minima locaux n'a rien de surprenant au vu de l'étude sur les coefficients de réflexion et de transmission ainsi qu'au vu de l'étude sur l'épaisseur de peau. En particulier, lorsque les sols ont de faibles pertes, un bilan de liaison peut être interprété par différents jeux de paramètres (εr, σ). Par ailleurs, il serait tout à fait possible de concevoir un modèle direct comprenant un sol homogène dans lequel serait disposé des objets diffractants. Un tel modèle serait certainement capable d'interpréter des signaux provenant d'interfaces planes ou rugueuses. En raison de la nonunicité de la solution au problème inverse, tout modèle raisonnable aura de bonnes chances de proposer des solutions réalistes donc le choix du modèle direct détermine la solution, d'où l'importance de vérifier les hypothèses du modèle. Un certain nombre de problèmes pourraient être évités en validant l'hypothèse des interfaces planes. Pour cela, il faudrait avoir la possibilité de déplacer le radar. Ainsi, l'observation des Bscans permettrait de repérer facilement les zones rugueuses à éviter pour l'application de l'algorithme d'inversion. Justement, la fin de cette partie montre que la réalisation de Bscans par simulation commence à être possible grâce au développement rapide des calculateurs. On peut donc envisager une étude qui déterminerait à partir de quand un milieu peut être considéré homogène ou à partir de quelle rugosité (cf. hrms, LC...) une interface peut être considérée comme plane. Lorsque le sol ne contient ni interfaces rugueuses ni milieux hétérogènes, il serait intéressant de mettre au point une méthode hybride qui permettrait de tracer rapidement des Bscans et Cscans. Auquel cas, cette méthode doit être basée sur le principe de la sommation de différents parcours possibles comme cela a été fait pour le modèle à une dimension. Sauf qu'il faut en plus prendre en compte les interactions entre objets, entre interfaces planes et entre objets et interfaces planes. Notons que le gain de l'antenne doit être connu en module et en phase dans toute la bande de fréquence utile et pour toutes les directions de l'espace. Il faut également calculer la matrice de diffraction des objets dans le milieu considéré. Pour toutes ces raisons, la méthode devra combiner une méthodes de tracé de rayon et une méthode rigoureuse telle que la FDTD.
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