Mi az a digitális doppler?

A Digital Doppler egy olyan jelfeldolgozási technika, amely a Doppler effektusot használja az objektumok sebességének kiszámításához.Eredetileg a katonaság digitális Doppler technikákat fejlesztett ki a célok nyomon követésére, keresésére és megvilágítására használt radarokhoz.Ahogy a digitális számítástechnika költsége csökkent, a Doppler radarok polgári alkalmazásai gyakoriak lettek, például az impulzus-doppler radar alapvető szerepe az időjárás-előrejelzésben.A digitális Doppler képalkotó technikákat egyre inkább használják a különböző orvosi területeken.

A Doppler -hatás lényegében a jel frekvenciájának változása, amelyet egy mozgásban lévő cél tükröz.Egy olyan jel frekvenciája, amelyet egy objektum tükröződik, egy megfigyelő felé mozogva, magasabb lesz, mint az eredeti jel frekvenciája.Egy olyan jel frekvenciája, amelyet egy objektum tükröződik, a megfigyelőtől elmozdulva, alacsonyabb lesz, mint az eredeti jel frekvenciája.Ez a Doppler -eltolódási jelenség rögzíthető, amikor a jelek frekvenciájának növekedése vagy az eredeti jelhez viszonyítva csökken az idő múlásával.A következő frekvenciaváltozásokat használjuk egy objektum sebességének kiszámításához a megfigyelőhöz viszonyítva.A legegyszerűbb formájában egy Doppler radar elektromágneses hullámot bocsát ki egy célnál.Az érintkezéskor a hullám eloszlik, és a hullám egy része visszatükröződik a radarhoz.A digitális Doppler vevő számítógép számítógépe mintát veszi a tükröződött hullámban, és kiszámítja a fáziseltolódást a kibocsátott hullámból, meghatározva a frekvencia változását.Az objektum sebességét a frekvencia változásaiból lehet kiszámítani, bár a céltartomány és a cél csapágya nem határozható meg.

Ahogy a számítógépek sebessége és tárolási mérete javult, így képesek feldolgozni több információt a Doppler Shifts -től.Például a gyorsabb számítógépek kezelhetik a mikrohullámú impulzusok gyors kibocsátásából származó információkat egy egyszerű folyamatos hullámjel helyett.Kiszámítható az impulzus késleltetése, hogy visszatérjen a célból, valamint a visszaküldött jel szilárdságát.Ez lehetővé teszi a cél helyzetének és sűrűségének meghatározását annak relatív sebességével összefüggésben.Ezek az impulzus-doppler radarok általában 360 fokot szkennelnek a radar körül, különféle magasságokban, és a digitális Doppler számítógépek összetett adatokat készítenek.

Az időjárási Doppler impulzus-doppler radarot használ a viharok mozgásának és a csapadék intenzitásának tanulmányozására.A felhőkben és a csapadékban lévő vízcseppek tükrözik az elektromágneses hullámokat.A digitális Doppler -feldolgozás tehát felhasználható a közeledő viharrendszer sebességének és intenzitásának meghatározására a felhők mozgásának sebességétől.A sűrű jégeső vagy heves esőzések tükröződése erősek lesznek, míg a hó és a szitálás inkább szitákhoz hasonlóan, a hullámok enyhítésével és eloszlásával, és gyengébb jelek eredményezését eredményezve.Az impulzus késleltetés elemzésével a vihar pontos elhelyezkedése, valamint a csapadék típusa is meghatározható.A reflexiós térképen a csapadékinformációkat intenzitással kódolják, és egy földrajzi térképre helyezik, amely jelzi a pozicionálást.A második Doppler -térkép megjeleníti a vihar sugárirányú sebességét, amely felhasználható a szél irányának meghatározására.A súlyos időjárási rendszerek, mint például a hurrikánok, a szupercellás zivatarok és a tornádók, a Doppler sebességtérképekről szóló jelzéseket hagynak, lehetővé téve az előrejelzők számára, hogy súlyos időjárási figyelmeztetéseket adjanak ki.

A polgári Doppler gyártói innovációk gyakorlativá tették az orvosi területen.Az egyik ilyen alkalmazás az echokardiográfiák, amelyek tesztelik az érrendszeri véráramlást.Hasonlóképpen, a 3D-s Doppler magzati szonogramok egyre népszerűbbek, mivel lehetővé teszik a szülőknek és az orvosoknak, hogy a magzat nagy felbontású képeit ábrázolják a MOV-róla méhben.