PhD offer: Design of a very high-resolution imaging radar in W band for crowd monitoring: hardware and software issues

Context

Nowadays, mm-wave scanners already installed in some airports and used during the checking before boarding, only control one person at a time with a protocol which is not compatible with the monitoring a flow of moving people. Optical cameras cannot perform this control and a systematic body check is not really feasible. Such a system requires the design of very high-resolution millimeter wave radar that does not exist yet.

Description

The goal of this PhD thesis, available at the Laboratoire d’Electronique, Antennes et Télécommunications (LEAT, UMR7248, CNRS – Université Nice Sophia Antipolis)  , is to design very high-resolution imaging radar, which could be used for a wide range of monitoring issues. Among possible applications, we give a focus on the real-time monitoring of a flow of people crossing an access point (i.e. entrance of a public establishment, a concert hall, a stadium, …).

Others informations can be found in this document.

More details will be provided during the interview of the candidate.

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Offre de poste d’enseignant-chercheur en électromagnétisme appliqué

Contexte

L’Institut Supérieur de l’Aéronautique et de l’Espace ISAE-SUPAERO, à Toulouse, fort de son offre de formation d’ingénieurs, dont une en apprentissage, et de ses formations de masters, mastères spécialisés et doctorats est une institution de référence internationale pour la formation supérieure et la recherche dans le domaine aéronautique et spatial. L’ISAE-SUPAERO propose des enseignements pluridisciplinaires couvrant plusieurs domaines des sciences de l’ingénieur dont l’électronique, la physique et le traitement du signal qui constituent le périmètre en formation de ce poste.

Dans ce contexte de croissance de l’activité, associée au développement de moyens expérimentaux importants sur le site (ex. : chambre anéchoïque, banc micro-ondes/plasmas, …), l’ISAE-SUPAERO souhaite renforcer son potentiel de recherche au sein du DEOS sur la thématique des antennes et circuits micro-ondes exploitant des décharges plasmas et sa capacité d’intervention dans ses formations. Pour cela, l’ISAE-SUPAERO recherche un enseignant-chercheur ayant des compétences avancées en électromagnétisme appliqué aux antennes et circuits micro-ondes et apte à intervenir en formation dans les domaines de l’électronique, de la physique et du traitement du signal.

Description

L’enseignant-chercheur sera rattaché à l’équipe SCAN du DEOS de l’ISAE-SUPAERO. Il contribuera au développement et à l’animation de la recherche autour des antennes et circuits micro-ondes exploitant des décharges plasmas. Il assurera les missions fondamentales d’un enseignant dans son domaine de compétence et dans des domaines connexes. Il aura en outre pour mission d’entretenir et de développer les relations et les coopérations avec les partenaires académiques et industriels régionaux, nationaux et internationaux notamment dans le d’obtenir un soutien de ces partenaires (mécénat par exemple).

Toutes les informations à propos des missions et du profil recherché sont disponibles dans ce document.

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Offre de thèse (CIFRE) : Étude d’antennes à déphasage mécanique pour des applications spatiales

Contexte

Au sein de la Direction Technique Ingénierie de l’Avion et des Emports à Dassault, le service EMIR (ElectroMagnétisme et InfraRouge) a pour mission principale de conduire les études dans le domaine de la furtivité et du rayonnement. L’accès Internet à bord d’un avion d’affaire peut s’effectuer uniquement à l’aide de liaisons SATCOM. Afin d’établir la communication entre l’avion et le satellite, on emploie de préférence des antennes réseau à grand gain.

Description

Le projet proposé par l’Institute of Electronics and Telecommunications of Rennes (IETR), UMR CNRS 6164 et la société Dassault Aviation vise à proposer et étudier de nouvelles topologies de dépointage du faisceau par des méthodes mécaniques inspirées de l’optique géométrique. Les travaux seront menés en bande Ka (aux alentours de 20 GHz-30 GHz) et comportera trois grandes phases :

  • Phase 1 : Etat de l’art et sélection de la technologie antennaire,
  • Phase 2 : Conception, réalisation et validation de la technologie retenue,
  • Etape 3 : Réalisation et optimisation des performances d’un démonstrateur final.

Toutes les informations à propos de la formation et des compétences requises sont disponibles dans ce document.

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PhD offer: Novel antenna architectures for high speed wireless at 300 GHz

Context

A more efficient use of the available spectrum does not suffice to reach the bandwidths (BWs) of several tens of GHz required by future wireless systems. Thus, the use of the 275-350 GHz frequency range is the key to enable ultra-large BW wireless, owing to the following advantages: a) it has not yet been allocated; b) it presents atmospheric attenuation windows, which enable mid-range links and small cell deployment; c) the short wavelengths favor integration and packaging; and d) THz links are less susceptible than optical wireless to air turbulence and humidity, fog, smoke, and rain.

The main challenge in THz wireless communications consists in designing low-profile high-gain antennas efficiently coupled to continuous-wave THz sources at room temperature, to compensate for the propagation loss. Moreover, appropriate radiation patterns must be tailored for the antennas according to the needs of each THz wireless system.

The carrier in the transmitter will be generated using optical heterodyning by mixing two optical wavelengths on a photodiode, which presents an output electrical signal in the THz range, equal to the wavelength spacing of the two optical tones. This photonic approach is particularly convenient for communications due to its wide bandwidth, tunability and stability. It also allows one to stablish a direct bridge between 1.55μm data flows in optical fibers and THz radio.

Description

First, we will investigate the efficient radiation of the photocurrent generated in the photodetector, overcoming the impedance mismatch between antenna and photomixer. Second, appropriate radiation patterns must be tailored for the antennas in each THz wireless system. Hence, we will pursue photoconductive antenna arrays with agile radiation patterns.

The candidate must have worked at least 12 months outside France during the last 3 years, as required by Britany Region.

All information about candidate profile and required skills can be found in this document.

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PhD offer: Ultra-Low-Profile Electronically Steerable Transmitarray Antennas for SATCOM applications at Ka-band

Context

High gain electronically reconfigurable antennas with beam-steering, multi-beam, and beam-forming capability are required in a huge number of emerging applications for radar, sensing,
and communication systems (civil and military) typically ranging from C-band (4-8 GHz) to D-band (110-170 GHz). Classically composed of one or more radiating surfaces operating in
transmission mode and illuminated by one focal source or a focal array, transmitarrays (also called discrete lenses) are a recent cutting-edge antenna concept. Transmitarrays are realized using multilayer printed circuit technologies compatible with the integration of active devices (diodes, MEMS, NEMS, semi-conductors, etc.). These devices can be used to control the electromagnetic field on the array aperture. In this way, electronically reconfigurable antennas with beam-steering and beam-forming capability can be implemented.

Description

The PhD work, carried out in collaboration with the University of Rennes I, CEA-LETI and IETR (University of Rennes I), aims to make major innovation in modeling and design of transmitarray antennas for application in Ka-band (28 – 40 GHz); more specifically, it will address the development of numerical tools for the design of ultra-low-profile transmitarray, and the
design and demonstration of several transmitarrays with advanced functionalities, such as dual polarization, multi-beam and electronic reconfiguration.

All information about candidate profile and required skills can be found in this document.

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PhD offer: Universal Launcher Antenna

Context

Communication links onboard launchers consist in 3 main functions: Telecommand, Trajectography and Telemetry. Each function currently operates over a dedicated frequency range within [0.4 GHz ; 6 GHz] and a specific antennas network is used for each one via different concepts.

Such an implementation is not optimal from an industrial point of view since it requires management of several antenna definitions with impacts on configuration control, supply chain, integration phase and cost with respect to the launchers needs.

Therefore a unique antenna concept operating over the whole frequency range [0.4 GHz ; 6 GHz] for all communication links could be an universal solution with a high added value for space applications. Developing such a solution for future launchers is the subject of the proposed PhD.

Description

This PhD offer is available at the Institute of Electronics and Telecommunications of Rennes (IETR – UMR CNRS 6164), France.
All information about objectives and required skills can be found in this document.

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Mauro ETTORRE, IETR, CRN CNRS
mauro.ettorre@univ-rennes1.fr

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PhD offer: Low profile and broadband antennas for high speed wireless at 300 GHz

Context

A more efficient use of available spectrum does not suffice to reach the ultra-large bandwidths (BWs) required by wireless systems beyond 5G, and the use of frequencies in the Terahertz (THz) gap is the key to enable ultra-large BW wireless. The frequency range between 275 and 350 GHz is particularly convenient, owing to the following advantages: a) it has not yet been allocated; b) it presents atmospheric attenuation windows, which enable mid-range links and small cell deployment; c) the short wavelengths favor the design of on-chip antennas, integration and packaging; and d) THz links are less susceptible than optical wireless to air turbulence and humidity, fog, smoke, and rain.

One of the challenges in THz wireless communications consists in designing low-profile high-gain antennas efficiently coupled to continuous-wave THz sources at room temperature, to compensate for the propagation loss. Moreover, appropriate radiation patterns must be tailored for the antennas in each THz wireless system. For instance, directive pencil beams will suffice for point-to-point links, whereas small cells will demand a multi-beam system with broader angular coverage.

Description

This PhD offer is available at the Institute of Electronics and Telecommunications of Rennes (IETR), France.
All information about objectives and required skills can be found in this document.

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Dr. David GONZALEZ OVEJERO, IETR
david.gonzalez-ovejero@univ-rennes1.fr
Dr. Mauro ETTORRE, IETR
mauro.ettorre@univ-rennes1.fr

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PostDoctoral offer: Low-profile steerable antenna in Ka-band

Context

Institut d’Électronique et de Télécommunications de Rennes (IETR), UMR CNRS 6164. Rennes, France.

Overview

Compact and efficient antenna architectures are key enabler solutions for on-board electromagnetic applications (telecommunications, radars, electronic warfare, etc.). Current solutions use cumbersome mechanical systems, or expensive but flat electronically steered phased arrays.

High data rates require the large bandwidth available at Ka-band but also extremely flat and steerable antennas to be integrated on the fuselage of moving platforms. The main technical and scientific challenge of the project is the development of a very low profile antenna architecture able to steer in a fast and efficient way its main beam over a large angular sector and wide band.

The main goal of the project is to develop a disruptive, modular and ultra-low-profile antenna architecture for the next generation of high data rate satellite communication systems for moving platforms.

Description

All information about the desired skills and experience can be found in this document.

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Mauro ETTORRE, IETR, CRN CNRS
mauro.ettorre@univ-rennes1.fr
David GONZALEZ OVEJERO, IETR, CRN CNRS
david.gonzalez-ovejero@univ-rennes1.fr

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Offre de thèse : Nouvelles procédures pour la mesure rapide et robuste d’antennes en champ proche et lointain

Contexte

Pour répondre à des besoins toujours plus exigeants en termes de bande de fréquence et de fonctionnalités (reconfigurabilité, multifaisceaux), la complexité des structures rayonnantes a
considérablement augmenté ces dernières années. Par conséquent, leur caractérisation est devenue de plus en plus difficile et coûteuse. De plus, de manière générale les fréquences de fonctionnement des antennes augmentent ce qui contribue à accroître le temps de caractérisation et rend l’acquisition précise de la phase difficile.

Objectifs

Cette thèse, à pourvoir à l’Institut d’Electronique et des Télécommunications de Rennes (IETR – UMR CNRS 6164, Université de Rennes 1), a pour objectif de proposer des procédures de mesure d’antennes plus rapides et plus robustes que les techniques existantes. Une solution récente a été appliquée avec succès pour accélérer la caractérisation des antennes en champ lointain. Elle est basée sur la représentation parcimonieuse du champ lointain en harmoniques sphériques scalaires. Cette approche prometteuse devra être étendue pour caractériser rapidement les antennes mesurées en champ proche sphérique. Par ailleurs, les techniques de caractérisation des antennes à partir de mesures sans phase du champ électromagnétique sont à la fois plus robustes aux incertitudes en positionnement de la sonde de mesure et moins coûteuses. Les récents progrès effectués pour résoudre les problèmes de reconstruction de la phase seront transposés à la problématique de la caractérisation d’antennes pour développer une procédure robuste de mesure d’antennes.

Description

Toutes les informations sont disponibles :

Contact

Benjamin FUCHS (IETR), directeur de thèse
benjamin.fuchs@univ-rennes1.fr
Gwenn LE FUR (CNES), co-encadrant
these@cnes.fr

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Offre de thèse : Sécurisation sur la couche physique d’un lien radio utilisant la technique Full Duplex

Contexte

Cette thèse est à pourvoir au pôle MOM (Microondes, Optoélectronique et Matériaux) du Lab-STICC UMR 6285(ENSTA Bretagne et Université de Bretagne Occidentale), qui regroupe des compétences autour de l’amélioration et du développement de nouvelles topologies de circuits électroniques hyperfréquences (Front-end radio) avec également une expertise « systèmes » et « intégration systèmes ». Le savoir- faire de l’équipe porte tout particulièrement sur la reconfigurabilité en fréquence des dispositifs du front-end radio (antennes, filtres, déphaseurs, atténuateurs, …) et sur le développement de topologies large-bande et/ou multi-standard dédiée.

Description

Toutes les informations sont disponibles dans ce document. Début souhaité en janvier 2018.

Compétences requises

Compétences en électronique radiofréquences et hyperfréquences (CAO circuits et électromagnétiques) ainsi qu’en conception d’antennes. Bonnes notions en mathématiques appliquées. CV détaillé, copies de diplômes, relevés de notes, lettres de recommandation et de motivation à envoyer par mail.

Contact

André Pérennec (UBO) , Directeur de thèse
andre.perennec@univ-brest.fr
Tél: 02 98 01 65 05
Raafat Lababidi (ENSTA-Bretagne), co-encadrant
raafat.lababidi@ensta-bretagne.fr
Tél: 02 98 34 89 50

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