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Etude d’une matrice agile rayonnante `a pixels ´elabor´es
en m´etamat´eriaux maitrise de concepts, r´ealisation de
prototypes et caract´erisation
Hussein Abou Taam
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´
Hussein Abou Taam. Etude d’une matrice agile rayonnante `a pixels´elabor´es en m´etamat´eriaux
´
maitrise de concepts, r´ealisation de prototypes et caract´erisation. Electronique. Universit´e de
Limoges, 2014. Franc¸ais. <NNT : 2014LIMO0058>. <tel-01161772>
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UNIVERSITE DE LIMOGES ET UNIVERSITE LIBANAISE
ED n° 521 Sciences et Ingénierie pour l’Information, Mathématiques
FACULTE DES SCIENCES ET TECHNIQUES
XLIM–Département Ondes et Systèmes Associés
Ecole Doctorale des Sciences et de Technologie
FACULTE DES SCIENCES
GRIT–DépartementGroupe de Rechercheen Informatique et Télécommunications
THESE
pour obtenir le grade de
DOCTEUR DE L’UNIVERSITÉ DE LIMOGES
Discipline / Spécialité : Electronique des Hautes Fréquences, Photonique et Systèmes
DOCTEUR DE L’UNIVERSITÉ LIBANAISE
Discipline / Spécialité : Electronique et Télécommunications
Présentée et soutenue le 5 décembre 2014 par
Hussein ABOU TAAM
Étude d’une Matrice Agile Rayonnante à Pixels Elaborés en Métamatériaux
Maîtrise de concepts, Réalisation de Prototypes et Caractérisation.
Thèse en cotutelle dirigée par M.Bernard JECKO et M.Mohamed RAMMAL
JURY:
T. MONEDIERE Président Professeur, université de Limoges
H. AUBERT Rapporteur Professeur, ENSEEIHT, institut polytechnique, Toulouse
M. HELIER Rapporteur Professeur, universitéPierre et Marie Curie, Paris
A. ALAEDDINE Examinateur Professeur, conseiller-recteur,université Libanaise
C.LAPORTE Examinateur Docteur/Ingénieur,chef de service antennes, CNESToulouse
P.POTIER Examinateur Docteur,université de Rennes I,Direction Générale de l’Armement
B.JECKO Examinateur Professeurémérite, université de Limoges
M.RAMMAL Examinateur Professeur, universitéLibanaise
A. BELLION Invité Docteur /Ingénieur antennes, CNES Toulouse
G. DEMOL Invité Directeur / CEO de l’entreprise ITHPP
P. EUDELINE Invité Directeur de l’Innovation Technologique, THALES
B. LENOIR Invité Directeur technique de l’entreprise INOVEOS
Le plus beau sentiment dans le monde s’est quand on chuchote au niveau de
l’oreille de la terre… et le ciel nous entend.
A ma fiancée SARA…
A mes chers parents…
Au grand réformateur et saveur de l’humanité,..
Remerciements
Remerciements
Ce travail de thèse a été effectué au sein du laboratoire XLIM OSA (Ondes et Systèmes
Associées) et en collaboration avec le laboratoire GRIT (Groupe de Recherche en Informatique
et Télécommunications) dans le cadre d’une thèse en cotutelle entre l’Université de Limoges et
l’Université Libanaise. A cette occasion, je remercie Monsieur Thierry Monedière, directeur du
laboratoire et Monsieur Patrick Vaudon, directeur du CNAM dans la région Limousin.
J’adresse mes sincères remerciements à Monsieur Hervé Aubert, professeur à l’Institut
Polytechnique de l’Ecole Nationale Supérieure d’Electrotechnique, d’Electronique,
d’Informatique et d’Hydraulique (ENSEEIHT) de Toulouse et à Monsieur Marc Hélier
professeur de l’université Pierre et Marie Curie à Paris (UPMC) pour avoir accepté de juger ce
travail et d’assurer la tâche de rapporteur.
Je tiens à associer à ces remerciements, Monsieur Ali Alaeddine, professeur et conseiller-
recteur de l’université libanaise, Monsieur Christophe Laporte, chef de services antennes au
CNES (Centre National d’Etudes Spatiales), Monsieur Patrick Potier, docteur de l’université
Rennes I et ingénieur antennes à la DGA (Direction Générale de l’Armement) pour m’avoir fait
l’honneur de participer àce jury de thèse autant qu’examinateurs.
Mes mots seront insuffisants pour remercier le père spirituel de XLIM OSA et mon
directeur de thèse, Monsieur Bernard Jecko, professeur émérite à l’université de Limoges.
Brièvement, je tiens à le remercier vivement de m’avoir intégré dans son équipe, d’avoir assuré
l’encadrement de cette thèse, de m’avoir soutenu et prodigué de nombreux conseils. C’est à cause
de la grande confiance qu’il m’a constamment accordé que je suis devenu un modeste antenniste
et qu’on a fait naissance au ″Pixel Team″. Je me laisse cacher mes meilleurs remerciements dans
trois points de suspension…
J’adresse mes sincères remerciements à Monsieur Mohamed Rammal, professeur à
l’université Libanaise qui m’a aidé à mettre les premiers pas dans le monde de recherche
ABOU TAAM Hussein|Doctorat: Electronique des Hautes Fréquences, Photonique et Systèmes |Université de Limoges|2014
|Doctorat:Electronique et Télécommunications|Université Libanaise|2014 1
Remerciements
scientifique du domaine Hyperfréquences et Antennes et qui m’a encadré très fidèlement durant
cette thèse.
Je remercie également Monsieur Bilal Beydoun, professeur à l’université libanaise de
m’accorder la bourse d’excellence scientifique de l’université Libanaise pendant les trois années
de cette thèse.
Les secrétaires Patricia Leroy (France) et Zeinab Ibrahim (Liban) doivent être aussi
sincèrement remerciées pour leur disponibilité et pour s’être occupées de tout l’aspect
administratif inhérent à mes travaux. J’apprécie Patricia à sa patience à gérer toutes les tâches
administratives compliquées durant la procédure de cotutelle de cette thèse. Je tiens à remercier
également madame Maha Sidani, secrétaire de l’école doctorale de science et de technologies,
université libanaise.
Je remercie naturellement Eric Arnaud, ingénieur d’études CNRS au sein du laboratoire
XLIM OSA, qui a pris en charge toute la partie des relations avec les fournisseurs et qui a offert
son temps à réaliser les prototypes et les mesures. C’était lui le personnel de XLIM OSA dont j’en
ai parlé durant les chapitres du ce manuscrit, je ne dois jamais oublier sa phrase ‘Hussein, je suis fier
de toi’. Dans ce contexte, je remercie aussi Bertrand Lenoir, directeur technique de l’entreprise
INOVEOS, Nicolas Chevalier et Sylvain Piveteau chargés des activités RSF au CISTEME. Je
remercie également François Torres, professeur de l’université de Limoges, pour ses coups de
mains dans la réalisation des prototypes antennaires.
J’adresse mes remerciements à Michèle Lalande et Joël Andrieu, professeurs à l’IUT de
Brive qui m’ont donné des heures d’enseignement, ce qui a gonflé mon CV et a amélioré mes
compétences d’enseignement.
Je tiens à remercier particulièrement ceux qui ont partagé avec moi le bureau: Moustapha
Salah Toubet qui m’a encadré fidèlement au début de la thèse et qui a voulu toujours qu’on parle
doucement et surtout en français et surtout pas en arabe ;). Un autre partenaire du bureau c’était
Georges Zakka El Nashef (SADI2E EL 3AZIZ), pour son infini soutien pendant la période de
rédaction et ses coups de mains durant la dernière année de thèse, on ne doit jamais oublier les
crevettes, les gambas et surtout ces graves insultes ;).
Un grand merci aux collègues de département OSA qui sont toujours présents et ceux qui
sont partis et notamment Cyrille, Laure, Amel, Amro, Yaakoub, Faycel, Nicolas, Bruno, Thomas,
ABOU TAAM Hussein|Doctorat: Electronique des Hautes Fréquences, Photonique et Systèmes |Université de Limoges|2014
|Doctorat:Electronique et Télécommunications|Université Libanaise|2014 2
Remerciements
Ettien, André, Malak, Nabil, Yasser, Chreim et également Jamil et Aymen qui soutiendront
bientôt leurs thèses.
Je remercie aussi toute la communauté libanaise de Limoges, je cite Youssef, Rim, Ali
Akil, Zahi, Mirna, Saada, Nivine, Nouredine (mon ami tunisien), etc. pour leur bonne humeur et
leur gentillesse. La liste est encore longue et beaucoup de noms ne pourront pas être cités dans
ces quelques lignes, bien qu’ils méritent tous. De plus, je passe quelques mots à des personnes
particulières. Je commencerai par Oussama Mortada, l’ami fidèle qui a porté pour moi tout le
temps la bonne intension et je le remercie à tous ses sacrifices. Je n’oublie pas mon voisin de
résidence Karim Yazbeck et je le souhaite un futur très brillant. Je remercie Abed Safadi pour son
déplacement de Grenoble vers Limoges pour participer à ma soutenance, pour son soutien moral
et pour ses motivations, je lui souhaite une très bonne continuation dans sa thèse. Je n’oublie pas
Ahmad Haidar, le beau gosse libanais, qui m’a soutenu durant cette thèse et qui m’a fait confiance
tout le temps. Le cher Ayoub Mberik, la plus gentille et la plus simple personne que j’ai rencontré
en France, je le remercie pour tous ses articles diffusés sur Facebook dont je ne mérite pas trop
tout ce qu’il a dit sur moi. Je souhaite aussi à Ali Siblini le nouveau thésard un très bon courage
dans la suite de sa thèse.
A ma chère Fiancée SARA, merci d’avoir partagée avec moi les bons et mauvais
moments pendant cette thèse. SARA, pour moi, elle était la source de patience, d’espoir,
d’amour, de joie, de bonheur, et brièvement elle était TOUUUUUUUT. Ma vie, sans elle, n’a pas
de valeur ou plutôt je ne pense pas à ma vie sans SARA. Sans son amour inconditionnel et
inimaginable, je ne serais pas arrivé là où je suis aujourd’hui même si le chemin à parcourir est
encore très long. ASARA, je dis: je t’aime beaucoup et dans un temps très proche tu seras ma
femme.
Un grand merci à mes chers parents Mahmoud et Leila, ma sœur Rana et mon frère Hassan
qui, malgré la distance qui nous sépare, m’ont toujours soutenu pour mener à bien cette thèse. Je
ne dois jamais oublier les prièresde ma mère venant de très lointain.
ABOU TAAM Hussein|Doctorat: Electronique des Hautes Fréquences, Photonique et Systèmes |Université de Limoges|2014
|Doctorat:Electronique et Télécommunications|Université Libanaise|2014 3
ABOU TAAM Hussein|Doctorat: Electronique des Hautes Fréquences, Photonique et Systèmes |Université de Limoges|2014
|Doctorat:Electronique et Télécommunications|Université Libanaise|2014 4
Introduction générale
Introduction générale
ABOU TAAM Hussein|Doctorat: Electronique des Hautes Fréquences, Photonique et Systèmes |Université de Limoges|2014
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Description:´Etude d'une matrice agile rayonnante `a pixels élaborés en métamatériaux . et qu'on a fait naissance au ″Pixel Team″. Je me laisse cacher mes
