Analyse de signaux acoustiques marins: identification de fréquences caractéristiques via la méthode DEMON

Abstract

Dans un contexte de protection portuaire, l’un des enjeux consiste à détecter des cibles potentielles au-dessus ou sous la surface (plongeurs, AUV…). Parmi les dispositifs de détection existants, l’approche acoustique passive présente l’avantage d’être discrète pour un faible coût de mise en œuvre. Le signal recherché se trouve souvent noyé dans un environnement bruité et il convient alors d’avoir des connaissances a priori de la signature acoustique de la cible pour être capable de la détecter. L’objet de cette étude est d’adapter la méthode DEMON sur des signaux obtenus en mer en conditions réelles. Cette technique est basée sur la détection d’enveloppe après filtrage du signal dans une bande de fréquences caractéristiques de l’objet d’intérêt. Le rapport signal sur bruit s’en trouve alors amélioré, ce qui facilite l’extraction de paramètres caractéristiques de la cible. La méthode a été appliquée sur deux types de signaux : des enregistrements issus de plongeurs d’une part et de bruits de navire d’autre part. Dans le cas des plongeurs, les enregistrements ont permis de déterminer la fréquence de respiration des plongeurs. Pour les navires, les fréquences caractéristiques de la signature du navire (telle la fréquence de rotation d’une pale d’hélice) sont observées avec un meilleur rapport signal sur bruit.