Equation parabolique hybridée à l'optique physique pour le calcul de la propagation et de la diffusion dans un environnement maritime

The aim of this thesis is to estimate the field scattered by a rough sea surface in the presence of a duct. The surface is illuminated by a coastal radar under low grazing incidence. The case of a bistatic configuration, for which both transmitter and receiver are located in the duct, is particularly studied. For such a configuration, an evaporation duct, characterised by the vertical variations of the refraction index profile in the vicinity of the sea surface, can strongly affect the radar system performances. Thus, this is a problem of propagation and scattering under low grazing incidences. This thesis aims to develope an approximate methode (asymptotic) to jointly solve the scattering caused by the sea surface and the propagation within the duct. The studied method is based on the physical optics (PO) approximation. It allows us to calculate the coherent and the incoherent components of the currents on a rough surface and the field scattered inside the duct. For the coherent component, a classical model introduced by Ament is hence extended to multiple rebounds from the surface and for a duct with a linear-square refraction index profile. In addition, the results are compared with a rigorous method based on Method of Moments. Finally, the effective impedance, derived from the Small Perturbation Method, is introduced in order to correct the PO-based model for the vertical polarisation.L'objectif de cette thèse est d'évaluer le champ diffracté par une surface de mer rugueuse en présence d'un conduit, lorsque la surface est illuminée par un radar côtier en visée rasante. La configuration bi-statique pour laquelle l'émetteur et le récepteur sont délocalisés et dans le conduit est particulièrement étudiée. Pour une telle configuration, le conduit d'évaporation, qui se manifeste par des variations du profil d'indice de réfraction avec la hauteur au voisinage de la surface, peut influencer significativement les performances du système radar. C'est un problème à la fois de propagation et de diffraction, avec la difficulté supplémentaire que les incidences sont rasantes.Cette thèse vise à développer une méthode approchée (dite asymptotique) pour résoudre conjointement la diffraction par la surface de mer et la propagation dans le conduit. La méthode développée est basée sur l'approximation de l'optique physique (PO) et permet de calculer les composantes cohérentes et incohérentes des courants sur la surface rugueuse et du champ diffusé dans le conduit. Pour la composante cohérente, le modèle classique dit d'Ament est alors étendu à des rebonds multiples sur la surface et à un conduit dont le profil d'indice de réfraction suit une loi affine. De plus, les résultats sont comparés avec une méthode rigoureuse basée sur la méthode des moments. Afin de corriger le modèle de la PO en polarisation verticale, l'impédance effective, obtenue à partir de la méthode des petites perturbations, est alors introduite

SOCIO-ECONOMIC STATUS OF PARENTS AND THEIR CHILDREN SPORTS ENGAGEMENT

Summary. The number of overfed children, not satisfying the daily movement dose, is increasing. It is a serious problem which is to be prevented. The objective of this work is to get the insight into the level of children inclusion (engagement) in different organized sports activities, as well as to find out how the parents level o education and economic situation in the family impact that. Based on the literature search of previoussimilar studies, the results obtained may be consideredin the right way. The data processing has been made by means of Т-test and X2- test. The study covered 1630 parents of primary school children, from I to IV grade in the territory of the towns, as follows: Nis, Vranje, Knjazevac and Pirot. We covered schools both from urban and rural areas of the mentioned cities. Results achieved indicate that the increased educational level of parents and better economic situation impact the children sports engagement. Keywords: education, sports, Serbia, parents, childre

MOTOR ABILITIES OF CHILDREN IN URBAN AND RURAL AREAS

Knowledge of motor skills in young schoolchildren is directly related to the effects of physical education and the development of certain motor skills. During the younger school age, the dynamics of the development change is slower when compared to the development of preschoolers. The general mobility factor which, according to most authors, exists during the pre-school age begins to vary during the first few years of elementary school, and this is precisely the period in which children quickly develop their motor skills. The aim of this study is to determine the differences in the motor abilities of students in urban and rural areas. The sample in this study consisted of fourth-grade elementary school students (N = 120) in the municipality of Vranje. The data processing was carried out with the help of the T-test and X2 test.  What was tested was the explosive strength, speed of movement frequency, repetitive strength of the trunk and flexibility. Each test of motor ability is covered with at least three variables, and in any case, it did not happen that one group had better results in all three variables that are used for the estimation of some motor skills. Students from urban areas showed significantly better results in explosive strength of the upper limbs (MBCM) and the flexibility of the lower extremities (MDPR and MPRS). Students from rural areas showed significantly better results in speed-frequency movements of the arms and legs (MKRR and MKRN) and the repetitive strength of the trunk (MPNL and MZTL). The number of schoolchildren from urban areas who participate in sports is not significantly different from the number of schoolchildren from rural areas who are involved in sports. The difference that occurs in some variables of motor skills is most likely a consequence of specific training in the context of some field of sport, the quality of training in the field, genetics and physical activity during leisure time

Radar LGA scattering above a sea surface in a stratified medium solved by physical optics

International audiencePropagation and low grazing angle (LGA) scattering of centimetre-scale electromagnetic waves in a marine environment is thesubject of scientific research for decades. For such a problem, a duct, which is described by the variations of the refractiveindex profile with the altitude near the sea surface, can substantially affect the performance of a radar system. This is a jointproblem of propagation and scattering, especially for low grazing angles. To solve it, the well-known Parabolic Wave Equation(PWE) method, combined with the Split-Step Fourier resolution technique (SSF) [1], is commonly used. This fast method canbe applied for any refractive index profile, but its main drawback is the use of heuristic boundary conditions. In this article,an alternative method, based on the Physical Optics (PO) approximation to derive the boundary conditions, is developed.Moreover, this method will be validated by a rigorous method based on the solution of Boundary Integral Equations (BIE) [2]solved by the Method of Moments (MoM) and accelerated by the Forward-Backward (FB) method

Diffusion microondes cohérente par une surface de mer dans un milieu stratifié par une approche asymptotique

National audienceCette communication pr´esente le champ diffusé par unesurface de mer rugueuse calculé par l’approximation de l’optiquephysique (OP). De plus, pour tenir compte de l’effet de conduitau-dessus de la surface de mer, l’indice de réfraction n’est pasconsidéré comme constant en fonction de la hauteur mais suitune loi affine. Ainsi, pour résoudre conjointement le problème dediffraction et de propagation, tout d’abord le champ est propagéà l’aide de la fonction de Green associée à l’indice de réfraction,puis l’OP est itérée pour calculer la contribution du champdiffracté associé à chacun des rebonds. L’approche est alorsvalidée par une méthode de référence basée sur la méthode desmoments. De plus, avec l’OP, le coefficient de diffusion cohérentest calculé analytiquement, permettant ainsi de généraliser lecoefficient de réflexion d’Ament à n rebonds. Ce coefficient estcouramment appliqué dans une méthode de type “ParabolicWaveEquation (PWE)” et résolue par un schéma de type “Split StepFourier (SSF)” pour prendre en compte l’effet de la rugosité dela surface

Propagation Radar au-dessus d'une surface de mer rugueuse dans un milieu stratifié avec l'optique physique

National audienceCet article présente une méthode haute fréquence, basée sur l’approximation de l’Optique Physique (OP), pour évaluer les courants sur une surface de mer rugueuse parfaitement conductrice dans le domaine Radar des microondes. Ainsi, à partir de la connaissance de la fonctionde Green du conduit (milieu stratifié décrit par un modèle linéaire du profil d’indice de réfraction au carré) présent au-dessus de la mer, ces courants sont rayonnés à l’aide du principe d’Huygens pour calculer le champ diffusé dans le conduit. A cause du phénomène de réfraction,ce champ va produire un courant sur la surface (second rebond) qui est à nouveau évalué par l’OP. Ce processus est ainsi réitéré. De plus, cette méthode sera validée avec une méthode rigoureuse basée sur la méthode des moments et accélérée par la Forward-Backward

Propagation Radar au-dessus d'une surface de mer rugueuse dans un milieu stratifié avec l'optique physique

National audienceCet article présente une méthode haute fréquence, basée sur l’approximation de l’Optique Physique (OP), pour évaluer les courants sur une surface de mer rugueuse parfaitement conductrice dans le domaine Radar des microondes. Ainsi, à partir de la connaissance de la fonctionde Green du conduit (milieu stratifié décrit par un modèle linéaire du profil d’indice de réfraction au carré) présent au-dessus de la mer, ces courants sont rayonnés à l’aide du principe d’Huygens pour calculer le champ diffusé dans le conduit. A cause du phénomène de réfraction,ce champ va produire un courant sur la surface (second rebond) qui est à nouveau évalué par l’OP. Ce processus est ainsi réitéré. De plus, cette méthode sera validée avec une méthode rigoureuse basée sur la méthode des moments et accélérée par la Forward-Backward

Modélisation asymptotique de la propagation et de la diffusion radar au-dessus d'une surface de mer en présence d'un conduit

National audienceCet article présente une méthode asymptotique pour évaluer le champ diffusé par une surface de mer rugueuse en présence d'un conduit lorsque la surface est illuminée par un radar côtier en visée rasante. Pour la propagation, la méthode proposée est basée sur une approche rayon, alors que le problème de diffusion est résolue à l'aide du coefficient dit de Ament, dans lequel l'effet de l'ombrage dû à la rugosité de la surface est pris en compte. De plus, ce coefficient est modifié afin d'introduire le facteur de focalisation qui caractérise le fait que la densité de puissance portée par l'onde est modifiée dans le conduit

Propagation et diffusion Radar microondes par une surface de mer en incidence rasante et dans un milieu stratifié

National audienceDans cet article, pour des incidences rasantes et aux fréquences Radar microondes, le problème de la diffusionélectromagnétique par une surface de mer et de la propagation dans un milieu stratifié (conduit au-dessus de la mer) estrésolu conjointement à l'aide d'une méthode rigoureuse, basée sur la résolution des équations intégrales par uneMéthode des Moments (MdM). La propagation dans un milieu atmosphérique stratifié (conduit) est traitée par unefonction de Green calculée analytiquement pour un indice de réfraction au carré suivant une loi affine. Puis, le problèmede diffraction par la surface de mer est résolu numériquement en injectant cette fonction de Green dans les équationsintégrales. Puisque le phénomène de guidage de l'onde Radar diffusée par la surface est observé sur une longue distance(le gradient de l'indice de réfraction est très faible devant l'unité), une méthode rapide itérative stationnaire est utiliséepour réduire les ressources informatiques nécessaires à la résolution du système linéaire de grande dimension (matriceimpédance à inverser de taille 200 0002 et plus). Ainsi, connaissant les courants sur la surface de mer, le champ total entout point dans le conduit est calculé à l'aide du principe d'Huygens. Des résultats présentant les puissances diffuséescohérente et incohérente sont montrés puis comparés avec ceux calculés par la méthode PWE (Parabolic WaveEquation), résolue par la méthode SSF (Split-Step Fourier)