Cette thèse vise le développement d’un socle technologique innovant permettant l’évolution des outils de propagation d’ondes en milieu urbain développés par le CSTB. Ces outils, utilisés pour la cartographie acoustique, la cartographie électromagnétique et l’auralisation, reposent actuellement sur des méthodes de simulation dont le moteur géométrique a peu évolué ces quinze dernières années. Ils entrent aujourd’hui dans une phase d’obsolescence relative face aux évolutions des modèles de données 3D et aux nouvelles exigences applicatives.

L’objectif principal de la thèse est de concevoir et développer une méthode de calcul entièrement 3D pour la propagation des ondes en milieu urbain, conciliant précision physique et performance numérique.

Il s’agira plus précisément de : 
- Proposer une méthode de calcul de trajets de propagation 3D point-à-point ;
- Améliorer le calcul des phénomènes de réflexion et de diffraction ;
- Lever les limitations des approches 2D+1D actuellement utilisées ;• Exploiter les caractéristiques physiques de la propagation (acoustique et électromagnétique) afin d’optimiser les performances et limiter le recours à des paramètres géométriques fixes ;
- Concevoir un moteur géométrique 3D capable de traiter des scènes urbaines étendues avec un coût de calcul maîtrisé ;

L’enjeu scientifique consiste donc à développer un moteur 3D performant, capable de traiter des configurations réelles sans simplification excessive, tout en garantissant des temps de calcul compatibles avec des usages industriels.