Velocidade cega
Figure 1: Blind speed in connexion with the Doppler-shift
Figura 1: Velocidade cega em conexão com o deslocamento Doppler
Velocidade cega
Na comparação dos ecos entre dois ou mais períodos de pulso, a queda pode aparecer, que o avião voa exatamente com essa velocidade radial, uma mudança de fase das causas corretas de 360°. De acordo com a periodicidade da função senoidal, essa queda pode aparecer mesmo em todos os múltiplos integrais de ±n · 360°. O valor da mudança de fase é zero nessas quedas também. Bem, o alvo não é reconhecido como um alvo móvel, portanto. Ele voa com a chamada velocidade cega e o sistema MTI não o informa como uma bagunça no solo.
A velocidade cega depende da frequência transmitida e da frequência de repetição do pulso da unidade de radar.
| vcega = | λ | |
vcega = uma das velocidades cegas λ = comprimento de onda do pulso transmitido Ts = tempo de repetição do pulso (PRT) |
(1) |
| 2·Ts |
Com referência ao diagrama inferior na figura 1:
Se a frequência Doppler produzida por um alvo em movimento é exatamente a mesma que a PRF
(fD = PRF),
a “amostragem” ocorre no mesmo ponto em cada ciclo Doppler.
No que diz respeito ao processador de sinal, é como se o alvo estivesse parado.
O mesmo efeito ocorre se fD for um múltiplo inteiro de PRF.
Portanto, alvos com certas velocidades radiais tendem a ser invisíveis para um radar de pulso MTI.
A velocidade cega é uma velocidade radial do avião na qual a mudança de fase do sinal de eco tem o valor ±n · 360° entre dois períodos de pulso. Com velocidades cegas, os alvos em movimento são suprimidos por um sistema MTI, como desordens no solo.
Exemplo dado:
Uma unidade de radar trabalha com a frequência tx de 2,8 GHz e um tempo de repetição de pulsos de 1,5 ms.
Sob essas condições, a primeira velocidade cega tem o valor:
| vcega = | λ | = | c0 | = | 3·108 | = 35,72 m/s | c0 = velocidade da luz | (2) |
| 2·Ts | 2·f·Ts | 2·2,8·109·1,5·10-3 |
Essa velocidade de conversão de cerca de 130 km/h e todos os múltiplos integrais disso também fazem com que o alvo não seja visível no alcance da eficácia do sistema MTI.
Devido à periodicidade de uma frequência Doppler medida, apenas no período de zero ao primeiro máximo da onda senoidal na Figura 1 (representando a frequência Doppler) é atribuída inequivocamente a uma velocidade. A frequência doppler deve ser menor que a frequência de repetição do pulso. Essa ambiguidade nas medições de velocidade é chamada dilema de Doppler.
Medidas simples contra o aparecimento de velocidades cegas são:
- Utilização do canal de coerência somente se necessário
Também existe essa demanda de que o canal de amplitude („Vídeo Normal”) tenha um alcance máximo melhor que o „Canal de Coho”. - mudança constante da frequência TX (Frequency-Diversity)
É exigido um espaçamento de frequência suficientemente grande. - mudança constante do tempo de repetição do pulso (PRT escalonado)
Recurso mais eficaz: nenhum avião pode mudar sua velocidade de maneira tão rápida e síncrona!
No entanto, todas essas medidas já fazem parte dos padrões dos conjuntos de radares de vigilância aérea.