Etude de la propagation troposphérique et de la réception des ondes VHF par radar ST

Abstract

Le but de ce travail est de montrer, à partir de l'étude de la propagation des ondes VHF dans la troposphère par radar ST, l'efficacité de ce dernier dans le domaine des télécommunications. Cette étude nous conduira à la mise au point d'un récepteur super-hétérodyne de radar ST plus performant. L'objet de notre étude est la propagation des ondes VHF (30 à 300 MHz) dans la troposphère. Cette étude nécessite la connaissance préalable de la structure physique de l'espace troposphérique d'impact de la liaison radioélectrique envisagée. Pour cela on a utilisé jusqu'à présent une méthode classique basée sur la connaissance du profil d'indice de réfraction et de ses fluctuations en fonction de l'altitude, obtenu au moyen d'un ballon-sonde ou d'un réfractomètre aéroporté. La faible fréquence de lancement de ballons-sondes (un ballon toutes les 6 heures) ou les perturbations de l'air provoquées par l'avion transportant le réfractomètre rendent cette méthode peut précise. C'est pourquoi le radar ST qui permet un sondage systématique (toutes les minutes) s'avère plus intéressant pour déterminer, d'une façon plus précise, la structure physique de la basse atmosphère. Mais malgré un traitement puissant du signal en temps réel sur micro-ordinateur, les performances du radar ST restent strictement limitées par celles du récepteur utilisé (facteur de bruit, sensibilité, dynamique, et gain). Nous nous intéressons à la propagation troposphérique des ondes VHF par radar ST. Cette étude nous a permis de fixer les limites d'exploration de l'atmosphère, liées à la technique de réception utilisée dans le radar ST. Ce qui nous a conduit à mettre au point un récepteur super-hétérodyne de radar ST de performances meilleures. Ceci devait permettre d'étendre la gamme de sondage aux très basses et aux hautes altitudes. Ce travail sera présenté en trois parties. Dans la première nous présentons le radar ST et ses domaines d'application. La seconde partie est destinée à l'étude de propagation troposphérique des ondes VHF par radar ST et à la fixation des limites de ce dernier liées à la technique de réception. La dernière partie porte sur l'étude technique et la mise au point d'un récepteur super-hétérodyne de radar ST plus performant.