The Doppler Effect är en viktig princip inom radar bildbehandling . Det upptäcktes först tillbaka i 1842 som ett sätt att beskriva ljudet förändringen våg frekvens i rörliga objekt . Det upptäcktes cirka tre år senare att samma resonemang gäller för allt som rör sig i vågor , inklusive elektromagnetisk strålning . Som kraftgenerering och materialvetenskap uppryckt till radarns teoretisk grund , slog Doppler mainstream som ett sätt att företeelser bilden väder , antenn och sjöburna mål . Radar Funktion
Elektromagnetisk energi är som någon annan typ av energi ( inklusive ljud , vilket är i huvudsak bara rörelseenergi rör sig genom luften ) , det kan inte visas eller försvinner , kan det bara vara reflekteras och avledas eller absorberas och omvandlas till en annan form av energi . När radar energi ( radiovågor ) är riktade mot ett mål , ekar en liten mängd tillbaka till mottagaren , som mottar energi och tolkar signalen .
Frequency Shift
Liksom rörelseenergi eller ljud, elektromagnetiska vågor förlorar en viss mängd energi med avståndet från emittern. Det första steget mot energiförlust i radiovågor är att vågorna " räta ut ", eller nedgång i frekvens . Samma intervall - frekvens effekt kan bevittnas i ljudreflektion . Ett eko som kommer tillbaka till lyssnaren från ett avstånd har ett hörbart lägre tonhöjd än talarens röst .
Doppler Effect Princip
Doppler Effect avser endast till rörliga objekt , är fast föremål avbildas med vanlig radar . Som ett objekt rör sig mot sändaren /mottagaren , det " komprimerar" radioenergi framför sig , och lämnar en slags " vakuum " bakom . Ett objekt rör sig mot mottagaren kommer alltid att orsaka en uppsättning ökning radiofrekvens förhållande till sin hastighet . Samma effekt kan bevittnas med ljud när du står bredvid en motorväg . En mötande bilens motorljud kommer att ha en högre tonhöjd när den kommer mot dig , och kommer att verka för att släppa i banan efter den passerar . Addera Imaging
En radar bildbehandling dator läser frekvensen hos de vågor som kommer tillbaka mot den, och jämför dem som läser den kända frekvensen hos emittern utgång. Datorn läser den inkommande frekvensen och använder den informationen för att placera en punkt som representerar det på en cirkulär " graf . " När tillräckligt frekvens avläsningar samlas , de enstaka "prickar" av information smälter samman till en bild läsbar för det mänskliga ögat .
Applications
Hur väl ett Doppler imaging system fungerar och vad den upptäcker beror på den utgående signalen frekvensen och kraften i emittern. Mycket högfrekvensvågor bära mycket energi ( vilket ger dem längre räckvidd ) , men det faktum att de är så nära varandra gör retursignalen svår att läsa . Det är av denna anledning som högfrekvensvågor i allmänhet används för långväga detektering , och varför lågfrekventa vågor används för nära -range , högupplösta program som kräver en stor precision. Exempel : ett jetplan använder mycket höga frekvensområden för att upptäcka mål på ett avstånd och växlar till ett medium frekvens för att identifiera och förvärva målet . Strålarna låser sedan på målet och vägleder sina missiler med mycket lågfrekventa vågor .
