Ce sujet concerne la modélisation des phénomènes de propagation radio dans des environnements complexes du point de vue électromagnétique (corps humain, béton, asphalte, sol végétal), en particulier dans le domaine urbain et le domaine de la santé. Un premier volet est l’étude du canal de propagation près d’une interface à pertes pour optimiser la conception des réseaux de capteurs près du sol ou enfouis. Des modèles analytiques de propagation d’ondes de surface basés sur la formulation de Sommerfeld ont été développés à cette fin. Des conditions de propagation particulières aux fréquences microondes et millimétriques ont été mises en évidence afin d’augmenter la distance de communication entre capteurs et d’améliorer l’autonomie énergétique du réseau. L’idée novatrice consiste à texturer le sol (revêtement métallisé bas coût) à l’échelle d’un bâtiment en respectant certaines conditions d’impédance de surface.
Un deuxième volet concerne les modèles de propagation dans le corps humain et dans le béton. Ces modèles sont basés sur le développement du champ en ondes sphériques et plus récemment en modes caractéristiques. Ces modèles ont permis de mettre en évidence l’avantage des antennes magnétiques (mHd) enrobées dans des capsules diélectriques sans pertes pour les dispositifs sans fils implantés par rapport aux antennes électriques (eHd).