حل غموض التردد

تُستخدم تقنية حل غموض التردد لتحديد السرعة الحقيقية للهدف في أنظمة الرادار ذات تردد تكرار النبضات المتوسط (PRF). وتُستخدم هذه التقنية مع رادار دوبلر النبضي .
تعريف
يحدث التداخل في السرعة الشعاعية عندما تصل الانعكاسات من العواكس التي تتحرك بسرعة كافية بحيث يتجاوز تردد دوبلر تردد تكرار النبض (PRF).
يلزم حل غموض التردد للحصول على السرعة الشعاعية الحقيقية عند إجراء القياسات باستخدام نظام تكون فيه المتباينة التالية صحيحة.
تنتج قياسات السرعة الشعاعية التي تتم بهذه الطريقة دالة معيارية للسرعة الشعاعية الحقيقية.
نظرية
تتسبب نبضات الرادار في ظاهرة تسمى التداخل ، والتي تحدث عندما يتجاوز تردد دوبلر الناتج عن حركة العاكس تردد تكرار النبضات (PRF). [ 1 ]
يرتبط هذا المفهوم بحل غموض النطاق .
يتم إدخال إزاحة تردد دوبلر على الإشارات المنعكسة المستخدمة بواسطة الرادار.
عملية
عندما يتجاوز انزياح تردد دوبلر معدل تكرار النبضات، ينخفض التردد. يُطلق على هذا القيد معدل أخذ العينات لنايكويست . يُدخل هذا عملية حسابية على التردد الظاهري للإشارة المنعكسة.
السرعة الغامضة هي كما يلي.
يتم طي التردد للأهداف عالية السرعة حيث تُحدث السرعة الشعاعية انزياحًا في التردد أعلى من تردد نايكويست . ويمكن طي السرعة الحقيقية للهدف من خلال عملية حسابية تُنتجها عملية أخذ العينات.
سيتغير تردد نايكويست أيضًا عند تغيير معدل تكرار النبضات.
يتم شرح هذا بشكل أفضل باستخدام مثال يحتوي على 2 PRF مختلف، على الرغم من أن الأنظمة الحقيقية تستخدم طريقة مختلفة.
في المثال، يمكن لـ PRF A اكتشاف السرعة الحقيقية حتى 600 ميل في الساعة ويمكن لـ PRF B اكتشاف السرعة الحقيقية حتى 500 ميل في الساعة.
| 0 ميل في الساعة | 100 ميل في الساعة | 200 ميل في الساعة | 300 ميل في الساعة | 400 ميل في الساعة | 500 ميل في الساعة |
|---|---|---|---|---|---|
| الهدف PRF أ | |||||
| الهدف PRF B |
تقع السرعة الظاهرية لـ PRF A ضمن نطاق مرشح 200 ميل في الساعة، بينما تقع السرعة الظاهرية لـ PRF B ضمن نطاق مرشح 400 ميل في الساعة. وبناءً على هذا، تكون السرعة المستهدفة الحقيقية 1400 ميل في الساعة (2 × 6 + 2 أو 2 × 5 + 4). ويمكن ملاحظة ذلك بيانيًا عند تكديس فترات المدى جنبًا إلى جنب كما هو موضح أدناه.
| 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 29 | 29 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| أ | أ | أ | أ | أ | |||||||||||||||||||||||||
| ب | ب | ب | ب | ب | ب |
يمثل الحرف "A" احتمالات السرعة المستهدفة لـ PRF A، ويمثل الحرف "B" احتمالات السرعة المستهدفة لـ PRF B.
تحدد تقنية معالجة الإشارات هذه، التي تحل غموض التردد ، السرعة الحقيقية.
يتم عادةً حل الغموض باستخدام جدول بحث. ويمكن أيضًا تنفيذ ذلك كدالة التفاف ، حيث تُطبق سعات الطيف من دالة تردد نبضي واحدة على عينات الطيف من دالة تردد نبضي أخرى كدالة نافذة منزلقة . [ 2 ]
القيود
تصبح تقنيات المعالجة أكثر تعقيدًا بعض الشيء عندما يكون هناك أكثر من انعكاس واحد على نفس المسافة بسرعة شعاعية مختلفة قليلاً.
مراجع
- ↑ "أخذ العينات والتشويه" . جامعة كورتين للتكنولوجيا. مؤرشف من الأصل بتاريخ 27 يوليو 2011. تم الاطلاع عليه بتاريخ 3 أغسطس 2011 .
- ↑ "النافذة المنزلقة" . Radartutorial.
- معالجة إشارات الرادار
