Noções básicas de radar

Velocidade radial

O movimento de um objeto com uma determinada velocidade é caracterizado por sua direção, de modo que ele (o movimento) pode ser descrito por um vetor de velocidade. Em relação à direção da observação do alvo, o vetor de velocidade alvo pode ser decomposto em dois componentes:

• Um vetor dirigido ao longo da linha de visão do alvo, chamado de velocidade radial do alvo (pode ser direcionado para o ponto de observação ou na direção oposta);
• Um vetor perpendicular à linha de visada, chamado de velocidade tangencial ou componente tangencial do vetor da velocidade alvo.

A diagonal de um retângulo desenhado nestes dois vetores como lados e, portanto, representando sua soma, é o vetor de velocidade alvo. O comprimento do vetor de velocidade do alvo é igual à velocidade do alvo (quanto mais longo o vetor, mais rápido o alvo se move), e sua direção coincide com a direção do movimento (curso) do alvo.

Tudo o que o radar „vê“ em um determinado ponto no tempo é uma porção do vetor de velocidade alvo que aponta ao longo de um raio traçado da antena para o alvo. Em geral, este componente não corresponde ao curso real do alvo, mas descreve apenas a parte do mesmo que é direcionada para o radar ou para longe dele (dependendo se o alvo está se aproximando ou se afastando).

A velocidade radial do alvo é o componente do vetor de velocidade do alvo que é direcionado para o radar ou para longe dele.

Perpendicular ao vetor de velocidade radial é o vetor de velocidade tangencial. A magnitude deste vetor afeta a operação do sistema de controle da antena no radar de rastreamento de alvo.

Quando uma aeronave passa por um radar em linha reta, ou seja, com um rumo constante, há um ponto em sua trajetória em que a velocidade radial será zero. Neste caso, o componente tangencial coincidirá com o vetor de velocidade total do alvo. Sabe-se que o efeito Doppler ocorre somente quando a velocidade radial do alvo não é igual a zero. Portanto, no momento em que a aeronave está neste ponto, sua velocidade não pode ser medida pelo radar e, portanto, não pode ser distinguida da interferência passiva gerada por um objeto estacionário.

Quando a aeronave continua a se mover em linha reta após passar o ponto em questão, a velocidade radial inverte sua direção e será direcionada para longe do radar. Isto também produz um efeito Doppler e a freqüência do sinal refletido será diferente da freqüência portadora do sinal de sondagem por uma quantidade proporcional à velocidade radial. A única diferença é que quando a velocidade radial é direcionada para o radar (alvo se aproximando), a freqüência do sinal de eco aumenta pelo componente Doppler, enquanto que quando a velocidade radial é direcionada para longe do radar (alvo se afastando), a freqüência do sinal de eco diminui na mesma quantidade.

Se o alvo se mover em torno da posição do radar em um círculo com raio constante, sua velocidade radial será zero em todos os pontos da trajetória. Neste caso, o efeito Doppler não ocorre e a freqüência do Doppler é zero. O sinal de eco de tal alvo será suprimido pelo filtro de seleção de alvo móvel como ruído passivo e não aparecerá no visor do radar.