Applications du traitement du signal et de la fusion d'informations à la localisation haute-résolution

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Les projets proposés consistent à l'utilisation conjointe du traitement d'antenne et de la fusion d'informations de capteurs multiples différents pour augmenter la fiabilité, dans le but de localiser soit un tireur embusqué (``sniper''), soit un usager de téléphone portable en détresse. Les particularités du canal acoustique ou du canal radiomobile devront être pris en considération: milieu inhomogène qui déforme les fronts d'ondes, réverbération provenant de la diffraction importante des ondes. En radiomobile, le problème provient des nombreuses réflexions du signal d'un usager agissant comme autant de copies corrélées, avec présence de plusieurs usagers en simultané, d'où une quantité élevée de signaux d'arrivées partageant un spectre assez étroit. Le traitement du signal utilisant un réseau d'antenne (appelé traitement d'antenne ou ``Array signal processing'' car le capteur peut être autre qu'une antenne) est envisagé pour estimer les paramètres tels l'angle ou délai d'arrivée des sources (DOA ``Direction-of-Arrivals'', TOA ``Time-of-Arrivals'', TDOA ``Time-Difference-of-Arrivals''). En exploitant les statistiques du second ordre (tels MUSIC, ESPRIT, MLM, MinimumNorm ...) ou d'un ordre supérieur des signaux, le pouvoir séparateur est accru d'où une estimation dite à haute-résolution (HR). La fusion d'informations consiste à combiner des informations issues de plusieurs sources afin d'améliorer la prise de décision et augmenter la fiabilité. Cette combinaison vise à obtenir un système plus robuste aux informations imparfaites: imprécision des données, incertitude relatif à la véracité de l'information, ambiguïté conduisant à plus d'une interprétation, informations impartielles, et conflit conduisant à des contradictions. La fusion s'appuie sur des outils théoriques développés dans un formalisme mathématique choisi selon le besoin : théorie de l'évidence (Dempster-Shafer), des ensembles aléatoires, logiques floues, etc.