Projet de recherche doctoral numero :2886

Date depot: 1 janvier 1900
Titre: Analyse statistique de l'exposition du foetus aux émissions électromagnétiques
Directrice de thèse: Celine LEVY-LEDUC (LTCI (EDMH))
Directeur de thèse: Eric MOULINES (CMAP)
Domaine scientifique: Sciences et technologies de l'information et de la communication
Thématique CNRS : Non defini

Resumé: Les moyens de communication sans fil ont pris des 20 dernières années une place centrale dans l’activité humaine. Aujourd’hui les utilisateurs de téléphones portables sont plus de 5 milliards dans le monde. Cette tendance est renforcée par la croissance de nouveaux systèmes sans fil qui utilisent également des ondes électromagnétiques. De nombreuses questions relatives aux interactions des ondes avec la personne accompagnent cette progression. L’évolution des usages et la multiplicité des sources d’exposition font que les inquiétudes perdurent, malgré les législations existantes. Ces questions portent en particulier sur l’utilisation par les enfants ou les femmes enceintes des systèmes de communication sans fil. Il est donc important de disposer d’études et d’outils permettant d’anticiper les questions, de mieux informer le public et de prendre en compte cette dimension sociétale pendant la conception des technologies et des services. Ce besoin est d’autant plus important que, pour développer un accès radio performant associant efficacité technologique, respect des contraintes environnementales, prévention des risques électromagnétiques et acceptabilité des utilisateurs, la quantification et la maîtrise de l’exposition sont indispensables. Depuis plus de 10 ans des efforts importants ont été menés pour quantifier l’exposition des personnes. Des projets ANR ont été consacrés à cette question, notamment sous l’angle de la mesure de DAS (débit d’absorption spécifique) et de la vérification des limites. Aujourd’hui l’évolution des usages et des technologies font que les questions ne concernent plus seulement la conformité mais aussi le niveau d’exposition local ou global. Par exemple l’usage du kit main libre est recommandé mais on ne sait pas quelle est l’exposition du fœtus dans le cas d’un mobile dans une poche ou à la ceinture. Les évolutions des capacités informatiques permettent aujourd’hui une évaluation du DAS local et global via les simulations numériques. Cependant ces évaluations sont confrontées au nombre très restreint de modèles numériques 3D d’être humains et à une grande variabilité de la morphologie humaine, du positionnement des sources et de la posture. Dans le cas du fœtus ces problèmes sont encore plus critiques car la posture et l’âge du fœtus ont un impact majeur sur la distribution des tissues de la mère et en conséquence sur l’exposition. Au delà du problème lié au nombre réduit de modèles de fœtus, l’évaluation numérique ne peut être menée pour l’ensemble des configurations. Les approches usuelles tel que les méthodes de Monte Carlo sont elles aussi très inadaptées car l’évaluation de l’exposition pour une configuration est menée via la méthode des différences finies dans le domaine temporel qui a un temps de calcul de quelques dizaines de minutes. Des méthodes telles que celle des collocations stochastiques ou des polynômes du chaos permettent de propager, de manière non invasive, les incertitudes des données d’entrée dans le code calcul pour obtenir la distribution statistique des données de sortie. Dans le cadre de l’exposition du fœtus le nombre de variables influençant l’exposition est important. Les méthodes précédentes ont été menées avec un nombre limité de variables d’entrées. Il est donc essentiel d’adapter cette méthode au problème posé pour permettre la prise en charge d’un nombre important de variables d’entrées sans avoir une augmentation trop importante du nombre de simulations à mener. Positionnement du sujet vis-à-vis de la stratégie d'Orange et de l'OR Aujourd'hui, en France et dans le monde entier, la question de l’exposition aux ondes EM est une question majeure. Depuis plus de 15 ans France télécom et son centre de RD contribuent de manière active dans leur domaine d’expertise. Cette thèse se situe dans ce cadre général, à savoir la caractérisation de l’exposition humaine aux systèmes de communication sans fils. Le sujet de thèse est donc en phase avec la stratégie d'Orange et de l'OR SD. Objectifs de la thèse/ Résultats attendus/ Défis scientifiques/techniques à relever. L’objet de la thèse, menée dans le cadre du projet collaboratif Franco-Japonnais Fetus de l’ANR et du JST, va être d’étudier l’utilisation de méthodes bayésiennes pour évaluer la distribution de l’exposition du fœtus à différent stade de son évolution. Pour réaliser le plan d’expérience numérique à mener les modèles de fœtus et les outils de déformation développés dans le cadre de ce projet collaboratif seront utilisés. Après une analyse de l'état de l'art dans le domaine de la gestion des incertitudes dans le domaine de la dosimétrie numérique le travail consistera à - construire et valider des modèles numériques de sources d’émission (téléphones, box…) pouvant être utilisé pour évaluer l’exposition - mener une étude de sensibilité pour évaluer les paramètres influençant le p

Doctorant.e: Jala Marjorie