Оценка допплеровской частоты
Поскольку допплеровская частота мала (десятки, сотни Герц) по сравнению с несущей частотой радиолокационных сигналов (сотни, тысячи Мегагерц), то сравнение фаз сигналов выполнить намного легче, чем прямое сравнение частоты.
|
Для примера выполним расчет частоты Допплера для рабочей частоты радиолокатора 2975 МГц и
радиальной скорости
самолета 650 километров в час.
| |||||
|
При помощи соотношения λ=c/f мы можем рассчитать длину волны или подставить выражение для нее в формулу для частоты Допплера. | |||||
|
Значение скорости света известно, но, подставляя его в формулу, следует помнить о еденицах измерения. | |||||
|
Подставим в формулу значение рабочей частоты радиолокатора и сократим числитель и знаменатель на общий множитель. | |||||
|
Обратите внимание, что значение радиальной скорости нужно подставлять в метрах в секунду (м/с). Поэтому, подставив значение из искодных данных (в км/ч), мы домножаем на 1000 (количество метров в километре) и делим на 3600 (количество секунд в часе), в результате чего, после сокращения общего множителя, в знаменателе остается значение 3,6 – коэффициент пересчета значения скорости из [км/ч] в [м/с]. |
Оставшиеся вычисления выполняются при помощи карманного калькулятора: значение частоты Допплера для заданных исходных данных равно 3581 Hz. Хотя значение радиальной скорости самолета было довольно высоким, значение соответствующей ей частоты Допплера очень мало в сравнении с рабочей частотой радиолокатора. При этом, если, например, значение радиальной скорости цели уменьшается на 10 км/ч, значение частоты Допплера уменьшается на 110 Гц! Подходящие для таких значений фильтры с требуемой крутизной частотной характеристики могут быть реализованы только в цифровой форме.