Die Dopplerwirkung Sie wissen aus dem Krankenwagen: Der Ton ist höher, wenn er sich nähert, niedriger, wenn er wegfährt. Dasselbe passiert mit Radiowellen. Reflektiert ein Radarsignal auf einem Umzug Ziel, dann verschiebt sich die Frequenz des Echos:
- Ziel nähert sich Radar → Echo hat eine höher Frequenz (positive Dopplerschaltung).
- Ziel geht vom Radar → Echo hat eine niedriger Frequenz (negative Dopplerschaltung).
- Ziel bewegt sich pangential (über die Sichtlinie) nicht Dopplerschaltung.
Ein X-Band-Radar (10 GHz, λ = 3 cm) sieht ein Ziel, das sich dem Radar mit 300 m/s nähert. Die Dopplerschaltung ist fd = (2 × 300) / 0,03 = 20.000 Hz = 20 kHz. Auf einer Trägerwelle von 10.000 Millionen. Hz ist, dass eine winzige Verschiebung — Allerdings können kohärente Radare ihn messen.
Der Doppler-Effekt gibt Radar zwei enorme Kapazitäten:
- Direktgeschwindigkeitsmessung Von jedem Zweck, ohne es im Laufe der Zeit zu folgen.
- Trennung von beweglichen Zielen und noch Unordnung: Ein Berg hat Dopplershift Null, kein Flugzeug. Dies ist die Grundlage unter MTI und Puls-Doppler-Radar ()Puls-Doppler-Radar und Moving Target Indicator) — Und damit fast jedes moderne Militärradar.
Doppler misst nur die radial Geschwindigkeitskomponente. Ein Ziel, das genau pangential fliegt, hat einen Dopplershift-Null und kann im Clutter-Filter des Radars verschwinden ("Notching").