Kör Hız
Resim 1: Doppler frekans ve kör hız arasındaki ilişki (DTZ = Darbe Tekrarlama zamanı)
Resim 1: Doppler frekans ve kör hız arasındaki ilişki (DTZ = Darbe Tekrarlama zamanı)
Kör Hız
İki sapma periyodunun karşılaştırılması sonucunda öyle bir durum ortaya çıkabilir ki: hedef, tam 360° lik bir faz kayması verecek bir radyal hızla hareket ediyor olabilir. Bu olay sinüs dalgasının periyodikliğine bağlı olarak 360° nin tam katlarının (± n · 360°) tamamında meydana gelir. Bütün bu durumlarda faz kayması hep sıfır olacağından, hedefin sanki hareket etmediği anlamı çıkar. Hâlbuki hedef kör hızda uçmaktadır ve Hareketli Hedef Gösterge sistemi (MTI) bunu bir sabit hedef olarak algılar ve ekranda görüntülemez.
Kör hız, radar aygıtının gönderim frekansına ve Darbe Tekrarlama Frekansına (Pulse Repetition Frequency, PRF) bağlıdır.
| vkör = | λ | vkör = Kör hızlardan biri λ = Gönderim işaretinin dalga boyu Ts = Darbe Tekrarlama Zamanı |
(1) | |
| 2·Ts |
Resim. 1 de bu ilişki görülmektedir: Bir faz kayması ancak Doppler frekansı, Darbe Tekrarlama Frekansından ayırt edilebiliyorsa (yukardaki örnek) ölçülebilir. Yok, eğer Doppler frekans Darbe Tekrarlama Frekansına eşit ise, o zaman bu hızda uçan bir hedef sabit hedef gibi algılanır.
Radar aygıtının gönderim frekansı 2,8 GHz ve Darbe Tekrarlama Zamanı 1,5 ms olsun, kör hız:
| vKör hız = | λ | = | c0 | = | 3·108 | = 35,72 m/s | c0 = Işık hızı | (2) |
| 2·Ts | 2·f·Ts | 2·2,8·109·1,5·10-3 |
Yani, kör hız yaklaşık 130 km/saattir ve bu hızın tam katlarında uçan bir hedef, sanki sabit bir hedef gibi algılanır ve Hareketli Hedef Gösterge sistemi bunu sabit hedef olarak değerlendirir, bastırır ve ekranda görüntülemez.
Kör hız, aynı zamanda hedeflerin Darbe Tekrarlama Periyodundan Darbe Tekrarlama Periyoduna 360° lik faz kaymasına karşılık gelen bir radyal hızıdır.
Ölçülen bir Doppler frekansının periyodikliği, yalnızca Doppler frekansın sıfırdan ilk en büyük değerine olan süre içinde kesin olarak bir hıza atanabilir. Bu nedenle kesin ölçüm için Doppler frekansın Darbe Tekrarlama Frekansından daha küçük olması gerekir. Bu hızın ötesindeki ölçümlerdeki belirsizlik Doppler İkilemi olarak adlandırılır.
Kör hız oluşumuna karşı alınabilecek bazı basit önlemler:
- Sadece mutlaka gerekli yerlerde evreuyumlu kanalların kullanılması
Bu gereksinim Genlikler-kanalının („normal video“) evreuyumlu kanala göre daha iyi bir menzile sahip olmasının sonucudur.
- Gönderim frekansın sürekli değiştirilmesi (Frekans Çeşitlemeli Çalışma modu)
Yeterli büyüklükte bir frekans bölgesinin sağlanmış olması gerekir.
- Darbe Tekrarlama Frekansının sürekli değiştirilmesi (kademeli Darbe Tekrarlama Zamanı) En etkin çözüm: hiç bir uçak, hızını böyle hızlıca (hatta eşzamanlı!) değiştiremez.
Bütün bu önlemler çoktan beri standart Hava Gözetim Radarlarında bulunmaktadır.
Bununla birlikte, sayısal radar alıcıları kör hızla ilgili şöyle bir sorun yaşalar: Kademeli Darbe Tekrarlama Zamanı sadece yüksek isabet oranlarında kullanıldığında işe yaramaktadır. Bu, tek darbe işlevi ile çalışan, tam evreuyumlu bir radarda çok daha büyük bir çaba harcanmasını gerektirir.