Development of new-generation marine transponders
Développement de transpondeurs maritimes de nouvelle génération.
Résumé
A Racon is a maritime transponder used as an aid to navigation. It responds to ship radar pulses and transmits information on course, hazards etc. However, the performance of a Racon deteriorates in busy areas where not all ships receive the required information. In this thesis, we implement unsupervised learning algorithms so that, without any prior knowledge, a Racon can characterize its environment. A database of radar signals is generated using the data sheets of the various existing civilian marine radars. The algorithms begin by grouping the detected pulses into clusters according to their primary parameters. Then the pulses are sequenced according to their time-of-arrival differences. Finally, using our general knowledge of radars, we reconstruct radars signatures. To evaluate performance, we simulated scenarios with different radars, of all types of technology, around a given Racon. The results obtained show that we are able to characterize the radars surrounding a Racon and distinguish between radars with identical signatures.
Un Racon est un transpondeur maritime pour l’aide à la navigation. Il réagit aux sollicitations des radars des navires et transmet des informations de cap, de danger, etc. Or, les performances d’un Racon se détériorent dans des zones très fréquentées où tous les navires ne reçoivent pas les informations requises. Dans cette thèse, nous implémentons des algorithmes d’apprentissage non supervisé afin que, sans connaissance a priori, un Racon caractérise son environnement. Une base de données de signaux radar est générée en s’appuyant sur les fiches techniques des différents radars maritimes civils existants. Dans un premier temps, les algorithmes commencent par regrouper en clusters les impulsions détectées selon leurs paramètres primaires. Puis, les impulsions détectées sont séquencées en fonction de leur différence de temps d’arrivée. Enfin, grâce à nos connaissances générales sur les radars, nous reconstruisons les signatures des radars. Afin d’évaluer les performances, nous avons simulé des scénarios avec différents radars, de tous types de technologie, autour d’un Racon. Les résultats obtenus montrent que nous parvenons à caractériser les radars environnants un Racon et à différencier les radars ayant une signature identique.
Origine | Version validée par le jury (STAR) |
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