HDR : Ondes, interactions et information : contributions dans une approche modélisation

Soutenance HDR : Arnaud Coatanhay

Lieu : Amphithéâtre 1, ENSTA Bretagne, 2 rue François Verny, Brest

Jury :

• M. Ghaïs EL ZEIN, Professeur des Universités, INSA Rennes, Laboratoire IETR UMR CNRS 6161 / Rapporteur
• M. Marc HELIER, Professeur des Universités, Sorbonne Université, Laboratoire GeePs UMR CNRS 8507 / Rapporteur
• M. Rodolphe VAUZELLE, Professeur des Universités, Université de Poitiers, Laboratoire XLIM UMR CNRS 7252 / Rapporteur
• M. Mohamed BENBOUZID, Professeur des Universités, UBO, Laboratoire IRDL UMR CNRS 6027 / Examinateur
• M. Christian PERSON,  Professeur IMT Atlantique, Lab-STICC UMR CNRS 6285 / Examinateur
• M. Philippe POULIGUEN,  HDR, Responsable du DS Ondes Acoustiques et Radioélectriques, AID DGA / Examinateur
• M. Ali KHENCHAF,  Professeur des Universités, ENSTA Bretagne, Lab-STICC UMR CNRS 6285 / Examinateur

Résumé :

Le travail présenté en vue de mon HDR offre un panorama des activités de recherche menées depuis ma thèse de doctorat en 2000. Bien que mon parcours scientifique, depuis ce doctorat, a été varié et a abordé des problématiques différentes, il apparaît rétrospectivement que toutes mes recherches s’articulent en réalité autour des trois concepts clés que sont les ondes, les interactions avec l’environnement et l’information portée par ces ondes.

Une première partie est consacrée à ma thématique de thèse : la modélisation de la diffusion acoustique par un cylindre à proximité d’une interface plane pénétrable. Dans le cadre de la théorie modale, l’objectif était de construire une généralisation de la méthode des images.

La partie suivante présente mes activités au sein d’un centre de recherche biomédical consacré à l’exploration de l’activité cérébrale. Avec des outils expérimentaux comme l’Imagerie par Résonance Magnétique, la Magnéto-encéphalographie et l’Électro-encéphalographie, la problématique était d’identifier au mieux cette activité cérébrale en fonction de pathologies ou de traitements pharmaceutiques, par des approches de traitement du signal ou de modélisation puis inversion.

Plusieurs chapitres sont ensuite consacrés à mes activités à l’ENSTA Bretagne en télédétection pour des environnements maritimes. Les premières approches pour modéliser la diffusion électromagnétique par des surfaces de mer furent de considérer celles-ci comme des surfaces rugueuses à caractéristiques statistiques données et d’appliquer des modèles électromagnétiques asymptotiques. Dans un second temps, mes activités ont davantage porté sur la modélisation de l’interaction des ondes électromagnétiques avec des surfaces de mer déterministes en mouvement, notamment des vagues déferlantes. Par la suite, je me suis attaché à considérer des surfaces de mer statistiques en mouvement et à voir dans quelle mesure les champs électromagnétiques diffusés pouvaient être décrits par des systèmes d’équations stochastiques non-linéaires.

La dernière partie de mon manuscrit aborde l’utilisation de l’information et de la théorique de Shannon pour des phénomènes ondulatoires. Une première application porte sur une thématique de physique classique en guerre électronique. La seconde application qui fait l’objet de mes travaux les plus récents, se place dans le cadre de la physique quantique et plus précisément sur la thématique du radar à illumination quantique.