Calcul De La Diffraction Par Des Diedres Et Des Prismes Dielectriques Ou Metalliques Par La Theorie Uniforme De La Diffraction Validation Par Des Methodes Exactes

CALCUL DE LA DIFFRACTION PAR DES DIEDRES ET DES PRISMES DIELECTRIQUES OU METALLIQUES PAR LA THEORIE UNIFORME DE LA DIFFRACTION VALIDATION PAR DES METHODES EXACTES

L'EXPANSION DU CHAMP D'APPLICATION DES RADIOCOMMUNICATIONS AVEC LES MOBILES MOTIVE LA MISE AU POINT D'OUTILS THEORIQUES DE PREDICTION DE COUVERTURE DE PLUS EN PLUS PRECIS. LA COMPLEXITE DU MILIEU URBAIN, LA GRANDE DIMENSION PAR RAPPORT A LA LONGUEUR D'ONDE DES OBJETS RENCONTRES SUR LE TRAJET DE PROPAGATION ET LA POSSIBILITE DE POUVOIR REITERER LES CALCULS DE PROPAGATION UN GRAND NOMBRE DE FOIS DANS UN TEMPS LIMITE, PRIVILEGIENT LES METHODES ASYMPTOTIQUES HAUTES FREQUENCES BASEES SUR LE CONCEPT DE RAYON, COMME L'OPTIQUE GEOMETRIQUE ET LA THEORIE UNIFORME DE LA DIFFRACTION (TUD). AFIN DE PRECISER LEUR DOMAINE DE VALIDITE NOUS LES COMPARONS A DES METHODES EXACTES COMME LA METHODE DES MOMENTS (MOM) ET LES DIFFERENCES FINIES DANS LE DOMAINE TEMPOREL (FDTD). L'ETUDE DE LA DIFFRACTION PAR UN PRISME METALLIQUE TRIDIMENSIONNEL A LA FOIS PAR LA TUD ET LA MOM, PORTE SUR L'INFLUENCE DE LA LONGUEUR DE L'ARETE D'UNE PART EN ZONE PROCHE PUIS EN ZONE LOINTAINE. PUIS NOUS ETENDONS L'APPLICATION DE LA TUD AU DIEDRE DIELECTRIQUE EN INTRODUISANT DEUX NOUVEAUX TERMES DANS LE COEFFICIENT DE DIFFRACTION CLASSIQUE DE LA TUD, PRENANT EN COMPTE L'APPARITION DU CHAMP TRANSMIS A PARTIR D'UNE LIMITE D'OMBRE BAPTISEE LOT (LIMITE D'OMBRE LIEE AU CHAMP TRANSMIS). POUR CETTE STRUCTURE DIELECTRIQUE BIDIMENSIONNELLE, NOUS EFFECTUONS UNE ETUDE PARAMETRIQUE. LES COMPARAISONS AVEC LA FDTD DEMONTRENT LA VALIDITE DE NOTRE NOUVELLE FORMULATION A SIX TERMES DU COEFFICIENT DE DIFFRACTION TANT QUE LES PERTES DANS LA STRUCTURE RESTENT MODEREES. ENFIN, NOUS ETUDIONS L'INFLUENCE DES EFFETS DU SECOND ORDRE COMME LA DOUBLE-DIFFRACTION ET LES REFLEXIONS MULTIPLES. EN TRAVAILLANT SUR UNE STRUCTURE A DEUX ARETES ADJACENTES, NOUS DONNONS LES LIMITES D'UTILISATION DU CHAMP DOUBLEMENT DIFFRACTE. PUIS EN S'INTERESSANT AU CAS DE LA LAME A FACES PARALLELES NOUS METTONS EN EVIDENCE, PAR COMPARAISON AVEC LA FDTD, QUE L'INFLUENCE DES TRAJETS MULTIPLES N'EST PAS NEGLIGEABLE DANS LES STRUCTURES DIELECTRIQUES.

Amélioration de la théorie uniforme de la diffraction dans le cas de l'incidence rasante ou d'un champ doublement diffracté

Ce rapport traite d'une methode de calcul du rayonnement electromagnetique utilisee en haute frequence, la theorie uniforme de la diffraction (tud). La compensation des discontinuites de champ total aux limites d'ombre des champs de rayon est detaille au niveau de la simple diffraction et de la double diffraction dite single high-reversed-9 quotation markmecaniqueright single quotation mark. La source illumine le ou les diedres en incidence non rasante ou en incidence rasante. Pour la double diffraction mecanique, les deux diedres sont ou distincts, ou ont une face commune. Le terme single high-reversed-9 quotation markmecaniqueright single quotation mark signifie que la simple diffraction est appliquee successivement sur chacune des deux aretes. Cette double diffraction est theoriquement valide si la seconde arete n'est pas dans la zone de transition de la premiere. Dans le cas contraire, la pratique montre qu'elle peut donner une approximation interessante mais toutefois genere une discontinuite de champ total a la dsb, la limite d'ombre du champ simplement diffracte, causee par la presence de la seconde arete. Pour pallier cet inconvenient, le parametre de distance, lie au coefficient de diffraction du premier diedre, a ete modifie. De plus, ce parametre de distance modifie, en s'inserant dans le calcul de la diffraction de pente, permet au champ doublement diffracte mecanique de ressembler a l'expression exacte du champ doublement diffracte lorsque la source, les deux aretes et le point champ sont alignes. Des comparaisons de calcul sont realisees avec la methode des moments. Une etude parametrique sur la section carree de cylindres infinis permet de montrer que la tud reste valide meme pour des longueurs d'aretes inferieures a trois dixiemes de longueur d'onde, lorsque la source est a proximite du cylindre.

Théorie et calcul des figures de diffraction de révolution