Radiální rychlost

Obrázek 1. Vektor rychlosti cíle a jeho složky
Radiální rychlost
Pohyb objektu s danou rychlostí je charakterizován jeho směrem, takže jej (pohyb) lze popsat vektorem rychlosti. Vzhledem ke směru pozorování cíle lze vektor rychlosti cíle rozložit na dvě složky.
- Vektor směřující podél přímky pohledu na cíl, který se nazývá radiální rychlost cíle (může směřovat buď k bodu pozorování, nebo opačným směrem);
- Vektor kolmý na přímku pohledu cíle, nazývaný tangenciální rychlost nebo tangenciální složka vektoru rychlosti cíle.
Úhlopříčka obdélníku nakresleného na těchto dvou vektorech jako stranách a představujícího jejich součet je celkový vektor cílové rychlosti nebo jednoduše vektor cílové rychlosti. Celý vektor rychlosti cíle je na obrázku 1 znázorněn zelenou šipkou. Délka vektoru rychlosti cíle je rovna rychlosti cíle (čím delší je vektor, tím rychleji se cíl pohybuje) a jeho směr se shoduje se směrem pohybu (kurzem) cíle.
Vše, co radar „vidí“ v určitém časovém okamžiku, je část vektoru rychlosti cíle směřující podél poloměru vedeného od antény k cíli (na obrázku 1 je tato složka znázorněna červenou šipkou). Obecně tato složka neodpovídá skutečnému průběhu cíle, ale popisuje pouze tu jeho část, která směřuje k radaru nebo od něj (podle toho, zda se cíl blíží nebo vzdaluje).
Radiální rychlost cíle je složka celkového vektoru rychlosti cíle, která směřuje k radaru nebo od něj.
Kolmo na radiální vektor rychlosti je vektor tangenciální rychlosti (modrá šipka na obrázku 1). Velikost tohoto vektoru ovlivňuje činnost systému řízení antény v radaru pro sledování cíle.
Pokud letadlo prolétá kolem radaru v přímce, tj. s konstantním kurzem (jako na obrázku 1), existuje na jeho trajektorii bod, ve kterém je radiální rychlost nulová. V tomto případě se tangenciální složka shoduje s vektorem celkové rychlosti cíle. Je známo, že Dopplerův jev nastává pouze tehdy, když radiální rychlost cíle není rovna nule. Proto v okamžiku, kdy se letadlo nachází v tomto bodě, nemůže být jeho rychlost radarem změřena, a proto ji nelze odlišit od pasivního rušení generovaného stacionárním objektem
Pokud letadlo po průletu daným bodem pokračuje v přímočarém pohybu, radiální rychlost změní svůj směr a bude směřovat od radaru. To také způsobuje Dopplerův jev a frekvence odraženého signálu se bude lišit od nosné frekvence signálu sondy o hodnotu úměrnou radiální rychlosti. Jediný rozdíl spočívá v tom, že když radiální rychlost směřuje k radaru (cíl se přibližuje), frekvence echosignálu se zvyšuje o dopplerovskou složku, zatímco když radiální rychlost směřuje od radaru (cíl se vzdaluje), frekvence echosignálu se o stejnou hodnotu snižuje.
Pokud se cíl pohybuje kolem polohy radaru po kružnici o konstantním poloměru, bude jeho radiální rychlost ve všech bodech trajektorie nulová. V tomto případě se Dopplerův jev neprojevuje a Dopplerova frekvence je nulová. Signál ozvěny takového cíle bude potlačen filtrem pro výběr pohyblivého cíle jako pasivní šum a nezobrazí se na radarovém displeji.