A Three-Component Model Based on Macropropagation Phenomena Approach for Complex Building Scattering

Multipaths represent a common predominant and uncontrolled component on channel impairments for all terrestrial and Land Mobile Satellite systems. Without restrictions w.r.t mobile terrestrial applications, the addressed multipath problematic in this paper is focused on Land Mobile Satellite applications where delayed signal replicas are highly impacting performances on communication systems while they induce strong positioning errors for navigation systems. The actual trend in propagation channel modelling is to improve the multipath characterisation and representation by using semideterministic and hybrid physical-statistical models into channel simulators instead of narrow-band empirical approaches. In this context, this paper presents a new simplified model, called 3CM (3-Component Model) to reproduce building scattering in an efficient way which strongly improves computation performances. This model is based on asymptotic methods, namely, PO (Physical Optics) which allows the 3CM to be frequency scalable, polarimetric, and dielectric materials oriented. Note that the proposed model and the retained approach can be integrated into more complex tools such as existing ray tracers. However, this issue is not discussed in this paper

Enhanced physical-statistical simulator of the land mobile satellite channel for multipath modelling applied to satellite navigation systems

Ce travail de thèse porte sur la modélisation des phénomènes de propagation affectant les signaux de navigation par satellite en environnement urbain dense avec une focalisation particulière sur les multitrajets et l'aspect large bande du canal de propagation espace/Terre. Le simulateur de canal pseudo temps-réel développé, SCHUN (Simplified CHannel for Urban Navigation), repose sur une approche hybride physico-statistique. La composante statistique de la modélisation permet essentiellement de générer une ville virtuelle à partir de distributions de bâtiments connues. Le reste de la modélisation s'appuie sur une approche physique simplifiée où les interactions ondes électromagnétiques/ville virtuelle reposent d'une part sur un modèle de macro-diffusion à l'échelle des façades, (3CM (Three Component Model)), et d'autre part sur un modèle physique de masquage du trajet direct par les bâtiments. Les principales méthodes numériques sous-jacentes sont l'optique physique et la théorie uniforme de la diffraction. Le simulateur de canal SCHUN ouvre aujourd'hui des perspectives intéressantes pour la modélisation large bande du canal de propagation espace/Terre. Optimisé pour des temps de calcul raisonnables, alliant une composante statistique à une composante physique simplifiée, ce simulateur a été conçu et validé par des mesures expérimentales pour répondre à des besoins de simulation des systèmes à diversité de satellite, diversité de réception, diversité de polarisation ou encore diversité de fréquence pour des applications de navigation par satellite.This PhD work deals with land mobile satellite channel modelling and addresses the specific issue of satellite navigation systems in urban environments with a particular focus on multipath modelling and wide-band representation of the channel. The developed land mobile satellite channel simulator, SCHUN (Simplified CHannel for Urban Navigation), is based on a hybrid physical-statistical approach satisfying fast computation requirements. The statistical component of the modelling is mainly used during the virtual city synthesis step based on known statistical distributions of building height and street width. The rest of the modelling comes from deterministic methods using simplified electromagnetic interaction models reproducing building macro-scattering (3CM model (Three Component Model)) and building blockage of the direct path. The main underlying electromagnetic methods are the physical optics and the uniform theory of diffraction. The SCHUN simulator now opens interesting perspectives for the modelling of wide-band land mobile satellite propagation channel in dense urban environments. Optimised for pseudo real-time constraints, it uses both physical and statistical approaches. Furthermore, the SCHUN simulator has been designed and validated against measurements to answer specific needs of satellite diversity, receiving diversity, polarisation diversity or frequency diversity for satellite navigation applications

Effet du recuit de la métallisation par sérigraphie sur les propriétés optiques des couches minces de ZnO déposées par spray

L’oxyde de zinc est parmi les oxydes transparents et conducteurs les plus prometteurs dans le domaine du photovoltaïque. En effet, il joue le rôle de fenêtre optique permettant de capter plus de photons. Le présent travail consiste à étudier et comprendre le comportement du ZnO déposé par spray pyrolyse, avec le recuit de frittage à hautes températures de la métallisation par sérigraphie. La métallisation par sérigraphie est la technique de fabrication par excellence de cellules solaires à l’échelle industrielle. On se focalise surtout sur les propriétés optiques à partir des spectres de réflexion et de transmission par l’emploi de la méthode de Mueller. Après analyse des résultats, on remarque que l’énergie de gap du ZnO décale vers les basses énergies avec le recuit. Elle démarre de 3,49 eV pour l’échantillon sans recuit à 3,26 eV pour l’échantillon recuit à 900 °