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 Mathias Fink Retournement temporel, imagerie passive, échographie et imagerie multi-ondes (durée: 1h38mn)
Résumé : Après un rappel des principes du retournement temporel des ondes en milieu complexe, nous discuterons dans un premier temps de l'origine de la limite de diffraction en physique. C'est par le biais d'une approche « retournement temporel » de cette limite que nous introduirons les principes de l'imagerie sismique passive qui connait actuellement un grand succès dans le monde de la géophysique. Nous montrerons que cette approche peut être généralisée à d'autres domaines que la sismologie comme celui de l'imagerie micro-ondes.
Dans un deuxième temps, nous nous intéresserons aux méthodes d'imagerie active et nous montrerons comment les principes de l'échographie combinés à ceux du retournement temporel peuvent conduire aux développements de nouveaux types de sonar et de radar. Dans ce contexte nous décrirons un certain nombre de nouvelles méthodes d'imagerie médicale ultrasonores. Enfin, dans la dernière partie de cet exposé, nous discuterons de la possibilité d'appliquer ces méthodes aux ondes optiques. Nous montrerons en particulier qu'en combinant ultrason et optique on peut espérer réaliser des images optiques des tissus biologiques à grande profondeur.
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Rémi Gribonval Sparse Audio Models for Inverse Audio Problems (durée: 29:41)
Résumé : Inverse problems are ubiquitous in audio processing, from the restoration of saturated single channel audio to the localization of audio sources using arrays of two or more microphones.
In the last decade, a solid mathematical and algorithmic framework has emerged to address such problems, based on the notion of sparse atomic decompositions in signal dictionaries. In practice, choosing a dictionary often requires prior expert knowledge. I will discuss some recent alternatives to pre-chosen dictionaries, including designs exploiting the underlying physics, as well as data-driven approaches where the model is learnt from a training corpus.
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Ghaïs El Zein Retournement temporel dans les communications sans fil à haut débit (durée: 36:47)
Résumé : Les nouveaux systèmes de communications doivent répondre à des exigences fortes en termes de débit, de performances et de coût. Dans ce contexte, nous montrerons que la technique du retournement temporel TR (Time Reversal), appliquée aux communications UWB (Ultra-wideband), est très prometteuse car elle permet d’atteindre une focalisation considérable de la puissance reçue dans les domaines spatial et temporel, simplifiant ainsi le traitement du signal en réception. Cette propriété d’hyper-focalisation conduit également à imaginer une communication réalisée dans une configuration MIMO / MU (Multiple-Input Multiple-Output / Multi-User).
Les travaux réalisés ont permis de mettre en évidence différents aspects concernant la caractérisation et la modélisation du canal de propagation dans le contexte imposé par ces nouvelles problématiques. Des résultats de simulations et de mesures sont obtenus pour différents types d’environnement de propagation (chambre réverbérante, à l’intérieur des bâtiments). De même, de nouvelles techniques de transmissions sont proposées et leurs performances sont analysées et testées.
L’ensemble de ces résultats permet de discuter des possibilités d’intégration de ces nouvelles techniques dans les futurs systèmes de communications sans fil.
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