Projet

MAXWELL

NOVEL, ULTRA-WIDEBAND, BISTATIC, MULTIPOLARIZATION, WIDE OFFSET,
MICROWAVE DATA ACQUISITION, MICROWAVE IMAGING, AND INVERSION FOR PERMITTIVITY

Description du projet Objectifs Porteur du projet Originalité et Innovation Durée Labellisation Partenaires Réunions, conférences, etc.

Actualités : L'ANR à Sophia Antipolis le 23 janvier :
Bilan et perspectives de l'ANR, animation d'ateliers thématiques en lien avec les appels à projets en cours (STIC, SHS, Biologie Santé, Ingenierie Procédés et Sécurité) rencontres organisées par l'association PERSAN.
> Tous les détails sur le site de la Délégation Régionale à la Recherche et à la Technologie ( DRRT )


Description du projet

  • Le développement d’un système complet pour l’imagerie micro-onde avec une largeur de bande de 1,87 GHz entre 130 MHz et 2 GHz. Ce système intègre la modélisation en volumes finis dans le domaine temporel et fréquentiel des équations de Maxwell qui seront utilisées dans un processus d’inversion permettant d’obtenir la cartographie de la permittivité sur une épaisseur pluri-métrique à décamétrique sous la surface ou en tunnel.

  • The development of a complete microwave imaging system, with a frequency bandwidth of 1.87 GHz, ranging from 130 MHz to 2 GHz using time-domain and frequency domain finite volume discretizations of the Maxwell equations which drive a generalized least-squares inversion engine, whose output is a subsurface map of the relative permittivity.



Objectifs

  • Génération d’un outil intégré pour l’imagerie micro-onde incluant la métrologie micro-onde, l’instrumentation et son positionnement automatique répétable, la mesure, l’inversion du milieu pour obtenir l’image sur une épaisseur comprise entre 0 et 15 m.

  • Applications aux risques industriels et environnementaux avec le développement d’un nouvel outil permettant le suivi en temps réel des propriétés des milieux : ouvrages d’art, stockage souterrain, voies de communications, ensembles industriel (centrales nucléaires notamment)



Porteur du projet
UMR 6071 CNRS-UNSA, Université de Nice – Sophia-Antipolis
250, rue Albert Einstein - Bât. 4, Sophia-Antipolis - 06560 Valbonne
tél.04.92.94.28.02, fax. 04.92.94.28.12
Christian.Pichot@unice.fr



Originalité et Innovation

C'est une association des expertises de différents laboratoires du CNRS, des universités et de l’INRIA (métrologie micro-onde, analyse des données, modélisation numérique, inversion). C'est une collaboration unique en France pour le développement de l’imagerie micro-onde des sols et des massifs rocheux en surface et en tunnel.
Le projet a un degré d'innovation très élevé.
Il est entièrement novateur pour l’imagerie des milieux géophysiques (métrologie, traitement des données, inversion du milieu).

L’imagerie large bande proposée dans le projet MAXWELL donnera une meilleure définition et une meilleure résolution comparativement au système «RoadScanTM » utilisé pour la surveillance des voies de communication ( Geophysical Survey Systems Inc. , 2006)



Durée
  • 4 ans a/c du 1er janvier 2008


Labellisation
  • Le projet a été labellisé par le pôle de compétitivité Gestion des Risques et Vulnérabilité des Territoires
  • Domaine sectoriel : Risques
  • Régions principales : Provence - Alpes - Côte d’Azur, Languedoc-Roussillon


Partenaires associés au projet et actions

Laboratoire d’Electronique Antennes et Télécommunications - LEAT
UMR 7248 Université de Nice – Sophia-Antipolis, CNRS
Christian PICHOT : Christian.Pichot@unice.fr
Tél. :04 92 94 28 02
250, rue Albert Einstein - Bât. 4, 06560 Valbonne
http://leat.unice.fr


Direction du projet, acquisition et inversion des données
  • Construction of calibrated ultra-wideband antennas (UWBA), including arrays, using the LEAT anechoic chamber;
  • Integration of UWBA in measurement configuration;
  • Expertise in zero-offset geophysical data collection with LCPC (Laboratoire Central des Ponts et Chaussées);
  • Expertise in the development of microwave imaging techniques; including forward modeling (TLM and SR 3D [with France Telecom]) and inversion techniques such as TRM, Level Sets; DORT, Genetic Algorithms and Least Squares Inversion.

Laboratoire Géosciences Azur
UMR 6526 CNRS - Université de Nice – Sophia-Antipolis – IRD – Université Pierre et Marie Curie
Stéphane GAFFET : gaffet@geoazur.unice.fr
Tél. :04 92 94 26 30
250, rue Albert Einstein - Bât. 4, Sophia Antipolis, 06560 Valbonne
http:// www-geoazur.unice.fr


Expérience de terrain et inversion des données
  • Field data collection at LSBB (Laboratoire Souterrain à Bas Bruit) including gravity data, seismic data, resistivity data, geomagnetic data and geochemical data;
  • Expertise in forward modelling of seismic data, using finite difference or finite volume methods with application to dynamic rupture modeling collaboration with INRIA CAIMAN Group;
  • Expertise in seismic inversion using methods based on iteration in frequency and also TRM methods.


Laboratoire Modélisation et Imagerie en Géosciences
UMR 5212 CNRS – TOTAL – Université de Pau et des Pays de l’Adour
Guy SENECHAL : Guy.Senechal@univ-pau.fr
Tél. : 05 59 40 74 29
Université de Pau et des Pays de l’Adour
Bâtiment IPRA
Avenue de l’Université - BP1155, 64013 Pau
http://mgip.univ-pau.fr

Acquisition des données et traitement du signal
  • Initial common mid-point (CMP) experiments using 250 MHz GPR in the LSBB;
  • High-resolution seismic data acquisition and processing;
  • Development of special algorithms deployed in high-resolution seismology.
Ultime vestige du système d'arme Sol Sol Balistique Stratégique du plateau d'Albion, le Poste de Conduite de Tir N°1 de Rustrel (Département de Vaucluse) après 25 ans de surveillance a pu être converti en laboratoire Souterrain à Bas Bruit. Les caractéristiques physiques, sismiques, et électromagnétiques en font un site unique au monde de recherches interdisciplinaires en environnement à très bas bruit de fond. Seul exemple de conversion d'une installation militaire en un laboratoire de recherches civiles, la création du LSBB à été rendue possible par les concours de l'Armée de l'Air, de la communauté des communes du pays d'Apt, de la région Provence Alpes Côte d'Azur de l'université Paris VII, de l'ensemble des universités de la région PACA ainsi que le CEA, la DASE, l'INSU et le CNRS. Il est aujourd'hui rattaché à l'université de Nice Sophia Antipolis



INRIA - Equipe projet NACHOS
Stéphane LANTERI : Stephane.Lanteri@sophia.inria.fr
Tél. :04 92 38 77 34
INRIA Sophia Antipolis - Méditerranée
2004, route des Lucioles - BP 93, 06902 Sophia-Antipolis
http://www.inria.fr/recherche/equipes/nachos.fr.html

Modélisation numérique des équations de Maxwell
  • Numerical methods on unstructured meshes for the simulation of wave propagation problems including MAXDG0, consisting of parallel Discontinuous Galerkin Time-Domain solvers for Maxwell’s equations
  • Discontinuous Galerkin Frequency Domain(DGFD) methods on unstructured meshes
  • Domain Galerkin Frequency Domain (DGFD methods on unstructured meshes
  • Domain decomposition and multigrid solvers
  • Parallel and distributed computing



Réunions, conférences, congrès, manifestations

2008


Réunion du 25 novembre 2008
  • La réunion s'est déroulée dans la salle Coriolis du bâtiment Galois (INRIA, Sophia Antipolis)
  • Présentations de l'équipe NACHOS de l'INRIA Part.1    Part.2 
  • Présentation de l'équipe MIGP de l'Université de Pau
  • Présentation du LEAT 

  • 17 mars : Kick-off Meeting.
  • 1-4 avril : 2th iDUST Conference, Apt.

Campagnes de mesures à Rustrel

du 7 au 10 avril et du 21 au 25 avril
Reportage TF1 du 8 au 9 avril

Visite du Préfet de Région Vaucluse et du sous-Préfet Apt
le 10 avril
  • Novembre : Forages au LSBB

2009
  • Injection dans les forages
  • Campagne de mesures pour suivre les fluides injectés

                                 
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