PhD offer: Millimeter-wave technologies for biomedical electromagnetics : multi-physics microdosimetry

Context

Millimeter-wave (MMW) technologies are increasingly used for various applications. In particular, they have been used for high data rate communications [> 5 Gb/s] and 60-GHz technologies are expected to be integrated in the near future in the next generation mobile systems. Besides, it was suggested that MMW can be used for a number of biomedical applications, including remote monitoring of wounds and non-invasive detection of glucose levels. Recently, our research team has demonstrated the possibility of selective focusing of heating in cutaneous and sub-
cutaneous layers by means of MMW for thermal treatments. This opens a door to new potential applications of MMW in the field of biomedical electromagnetics, including selective targeting of skin cancers.

Description

The main purpose of this PhD research project, available at the Institute of Electronics and Telecommunications of Rennes (IETR), UMR CNRS 6164 in a close collaboration with experts from the Institute for Research on Environmental and Occupational Health (IRSET), Rennes, France, is to analyze EM field and temperature distributions at cellular level in order to gain an insight into local micro- and submm-scale phenomena occurring during exposure of the human body to MMW.

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

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PhD offer: Modeling and characterization of high-speed interconnects (antennas and transmission lines) at millimeter waves for automotive applications

Context

APTIV is a high-technology company that integrates safer, greener and more connected solutions for the automotive and transportation sectors. To fulfill the needs of our R&D center located in Epernon, France, we are looking for a candidate to prepare a PhD thesis on high-speed transmissions at millimeter waves.

Description

You will be recruited for 3 years as a researcher / R&D engineer at the R&D center of APTIV Connection Systems and will prepare a PhD thesis in collaboration with the Institut d’Electronique et de Télécommunications de Rennes (IETR). This research work will be carried out both at IETR, Rennes, France and at APTIV Connection Systems, Epernon, France.

With the support of our R&D teams, you may interact tightly with various manufacturers to develop experimental prototypes. This research work will contribute to the development of computer-aided design tools for high-speed transmissions and interconnects at millimeter-waves for automotive applications.

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PhD offer: Fast and Accurate Iterative Physical Optics Approach for the Modeling of Electrically Huge Platforms

Context

The Iterative Physical Optics (IPO) is a High Frequency method for the electromagnetic analysis, which is inherently parallelizable, thus providing an unrivaled fast tool for the description of large platforms, prediction of RCS, antenna siting, etc. Since based on Physical Optics approximation, though augmented by its iterative scheme, IPO is an approximate method that is not capable to accurately describe effects like edge/vertex diffraction or creeping waves (Fock’s currents).

Description

To enhance IPO accuracy, this PhD programs aims to combine it with an exact method, i.e., the Electric Field Integral Equation (EFIE), which is cast in a similar iterative algorithm through a Calderon preconditioning.

The candidate will be equally hosted by IETR (Institut d’Électronique et de Télécommunications de Rennes, France) and LEA (Applied Electromagnetic Laboratory, Siena, Italy), during the timeframe of the PhD program.

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

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The main supervisors of the candidate will be:

 

 

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Offre de thèse : Approches optique-hyperfréquences pour l’imagerie polarimétrique et la physique de la dépolarisation lumineuse

Contexte

L’imagerie polarimétrique est une technique d’imagerie non conventionnelle qui consiste à mesurer l’état de polarisation de la lumière rétro-diffusée par un objet en tout point de l’image et à analyser le comportement polarimétrique des objets imagés. Ce type d’imagerie trouve des applications de plus en plus nombreuses, par exemple pour la microscopie (diagnostic/suivi de l’évolution de pathologies par exemple), le contrôle non destructif dans l’industrie et l’imagerie active pour la défense. Les méthodes usuelles nécessitent d’acquérir et traiter de multiples images (signaux multidimensionnels) dont doivent être extraites a posteriori les propriétés polarimétriques recherchées.

Description

Cette thèse est à pourvoir à l’Institut FOTON, Université de Rennes 1, CNRS Équipe DOP – Campus de Beaulieu, Rennes (foton.cnrs.fr).

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

Contact

Julien FADE, Institut FOTON
julien.fade@univ-rennes1.fr
Tél. 02 23 23 52 15

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Offre de thèses : Télédétection pour la caractérisation et la quantification de pollution marine – étude de la complémentarité radar / optique

Contexte

Les données de télédétection aéroportées et/ou satellitaires sont communément utilisées pour détecter, caractériser et quantifier des produits déversés sur la surface océanique. De façon opérationnelle, l’imagerie radar est habituellement employée dans une première phase de détection de la nappe formée par le produit à large échelle ; l’imagerie optique vient ensuite pour caractériser (nature) et quantifier (volume, épaisseur de la nappe) le produit détecté.

De part les caractéristiques physiques différentes entre les signaux électromagnétiques et les réponses spectrales dans le domaine optique, les informations recueillies au sein de la nappe sont différentes et complémentaires. Typiquement, l’étendue de la surface océanique identifiée comme couverte par un produit apparaît très différente entre l’imagerie radar et l’imagerie optique.

Objectif

L’objectif de ce travail de thèse à pourvoir au Centre ONERA, sera d’explorer la synergie entre les modes d’imagerie optique et radar pour la caractérisation et la quantification de produits déversés sur la surface océanique. Il s’agira en particulier d’exploiter les propriétés physiques de signaux acquis dans des longueurs d’ondes différentes pour estimer au mieux les caractéristiques de la nappe de pollution : épaisseur, fraction d’aire, nature / famille de produit et discrimination entre substance d’origine anthropique et naturelle.

Description

Toutes les informations sont disponibles dans ce document.

Contact

Gabriel SORIANO (Institut Fresnel – Marseille), directeur de thèse
Tél. : 0491288924
gabriel.soriano@fresnel.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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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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PhD/Post doc: Implementation and characterization of a portable, robust and sensitive polymer-based photonic sensor for environmental pollutant detection

Description

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Job statuts

Supervisors/Contact

  • Simon JOLY: Equipe « Evaluation des Dispositifs Micro et Nano Assemblés » – IMS Laboratory – University Bordeaux
    simon.joly@u-bordeaux.fr (ph: +33540002810 / Mob: +33781520003)
  • Laurent BECHOU: Equipe « Evaluation des Dispositifs Micro et Nano Assemblés » – IMS Laboratory – University Bordeaux

Application deadline: November 15, 2017

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Offres de thèse : Guidage d’ondes de surface sur des métamatériaux textiles

Titre Thèse Guidage d’ondes de surface sur des métamatériaux textiles
(Co)-Directeur Éric LHEURETTE E-mail : eric.lheurette@iemn.univ-lille1.fr
(Co)-Directeur E-mail :
Laboratoire IEMN Web : http://www.iemn.fr
Equipe DOME Web :
Contrat Doctoral Etablissement Lille 1 UVHC ECL ISEN
Financement prévu Président-Région Région – Autre Préciser :
Acquis Président- Autre Préciser DGA – Autre Préciser
Contrat de recherche Type ANR Autre

Contexte

Ces dernières années, les objets connectés se sont immiscés dans la vie quotidienne et des textiles connectés commencent à être proposés sur le marché. D’autres produits, dits textiles intelligents, comportant des capteurs et modules d’électroniques embarquées se sont aussi développés en s’orientant vers le marché professionnel (vêtements militaires ou de sécurité) et vers les domaines de la santé et du sport. A titre d’exemple, Google avec Levi’s ont annoncé la commercialisation en 2017 d’une veste en jean connectée. Cependant, la fiabilité des textiles intelligents reste discutable en particulier à cause de problèmes liés à la connectivité et à l’alimentation des modules électroniques.

Parmi différentes solutions, la communication sans fil peut être envisagée pour traiter le problème de connectivité. Les modules électroniques composent alors un réseau sans fil localisé autour du corps humain (Wireless Body Area Network – WBAN) dont les données peuvent être collectées par un smartphone. Ce dernier peut être ensuite utilisé comme passerelle pour transmettre les données collectées vers l’extérieur (Internet).

Afin de limiter les interactions des ondes avec le corps humain et d’améliorer le bilan de transmission, il est préférable de privilégier la transmission des données le long du corps plutôt qu’à travers le corps. Une autre solution est d’envisager le guidage d’ondes de surface sur des textiles métallisés ou structurés s’inspirant des recherches menées sur les métamatériaux.

Résumé

Le sujet de thèse s’inscrit dans la thématique des réseaux autour du corps humain et des textiles intelligents. Il a pour objectif de concevoir des textiles structurés innovants permettant d’améliorer la transmission de données par le guidage d’ondes de surface entre un capteur intégré au textile et un smartphone. Différentes structurations textiles seront envisagées en s’inspirant du domaine des métamatériaux tels que les conducteurs magnétiques artificiels (AMC) ou les métamatériaux obtenus par l’entrelacement de fils conducteurs tissés, ou encore en utilisant la corrugation d’un plan de masse fabriqué en textiles. Par compatibilité avec les technologies disponibles dans les smartphones actuelles, la transmission de données sera envisagée dans la bande Instrumentale Scientifique et Médicale (ISM) autour de 2.45 GHz.

La thèse comportera une phase de simulations des structures sur des logiciels commerciaux (HFSS, CST), la fabrication des textiles structurés, et enfin leurs caractérisations électromagnétiques. Pour ces dernières, le (la) candidat(e) devra développer un banc de caractérisations du guidage d’ondes de surface en s’appuyant sur des travaux menés à l’Université de Exeter.

Ces travaux de thèse s’inscrivent dans le projet de recherche CONTEXT (2017-2020) financé par l’Agence Nationale de la Recherche dans lequel deux autres partenaires sont impliqués : le GEMTEX de Roubaix et le LEAT de Nice. Dans ce cadre, les textiles structurés seront fabriqués au GEMTEX, laboratoire facilement accessible par les transports en commun de la métropole Lille-Roubaix-Tourcoing. Enfin, le (la) candidat(e) sera aussi amené(e) à fabriquer le cas échéant des antennes textiles issues des travaux du LEAT dans le cadre du projet CONTEXT.

 

Début de thèse prévu : décembre 2017janvier 2018
Co-encadrant : Ludovic BURGNIES
Contact : Ludovic BURGNIES
ludovic.burgnies@iemn.univ-lille1.fr
03 20 19 79 03

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