Restauration de sources radioastronomiques en milieu radioélectrique hostile : Implantation de détecteurs temps réel sur des spectres dynamiques.

Abstract

The Universe is mostly studied thanks to electromagnetic waves.Radioastronomy studies the radio band of the spectrum and therefore must look beyond its protected bands. Thus, sources have to be observed in bands where radiocommunication emissions are often both near and powerful.This PhD thesis aimed at both developing and implementing real time digital processing methods. Such methods intend to mitigate surrounding interferences in order to restore natural radiosources. Instrumental limitations include single antenna observations without any a priori knowledge about interferers.The keystone of all processings is an acurate estimation of the meanfor a chi2-distribution based set of data partly corrupted by outlayervalues. The various algorithms we used, ran on a test bench elaborated at Nançay. It consists of a high-dynamic multi-instruments digital receiver that is highly reconfigurable.Both OH sources in Iridium frequency band and HI sources located inground based radar frequency bands are now available to radioastronomy observations. Sun and Jupiter daily recordings are now of much better quality. A particular algorithm has been developped in order to detect brief events (Les travaux de cette thèse ont eu pour but de développer et d'implanter des méthodes temps réel de traitements numériques visant à atténuer les interférences ambiantes afin de restaurer les radiosources naturelles lors d'observation avec une antenne unique sans informations a priori.Le cœur de ces traitements est basé sur l'estimation de la moyenne d'un échantillon suivant une loi du Khi-2 en présence de points aberrants.Un récepteur numérique multi-instruments à grande dynamique élaboré à la station de radioastronomie de Nançay a servi de banc de test à ces divers algorithmes.La bande corrompue par Iridium est maintenant observable et les sources HI situées dans la bande allouée aux radars sont de nouveauaccessibles. Les observations du Soleil et de Jupiter effectuées enbande décamétrique sont maintenant de bien meilleure qualité.Un algorithme a été développé pour configurer le récepteur en tant que détecteur et enregistreur rapide d'évènements très brefs (<100 ms) en milieu parasité. Il est aujourd'hui utilisé pour l'enregistrement de structures fines Joviennes