¿Por qué las señales I-Q del radar CW no contienen el componente de frecuencia Doppler?

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Tengo una pregunta sobre las señales I / Q en el radar Doppler, pero no pude encontrar una solución para esto.

Según tengo entendido, la señal recibida en el lado del receptor se convertirá en una conversión descendente al mezclarla con la señal de transmisión (conversión directa). Y para generar señales I / Q, la señal recibida también se mezcla con un desplazamiento de fase de 90 grados de la señal de transmisión.

He leído varios artículos y todos dicen eso

$$ I (t) = \ cos (\ phi (t)) $$ $$ Q (t) = \ sin (\ phi (t)) $$

Mi pregunta es: ¿dónde está el componente de frecuencia Doppler (suponiendo que tiene un objetivo en movimiento, por simplicidad ignoro sus amplitudes)? Esperaba ver algo como:

$$ I (t) = \ cos (f_D 2 \ pi t + \ phi (t)) $$ $$ Q (t) = \ sin (f_D 2 \ pi t + \ phi (t)) $$

¿Por qué la frecuencia Doppler ya no permanece en las señales de IQ?

    
pregunta bienle

2 respuestas

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He estado leyendo tus comentarios y veo que tu comprensión ha aumentado un poco.

Su señal de transmisión está configurada en alguna frecuencia de transmisión y fase de referencia: $$ f_t \ y \ \ phi $$ la fase podría ser cualquier cosa, pero digamos que es cero para nuestros propósitos. Un simple radar de pulso Doppler transmitirá un pulso de la forma: $$ \ cos (2 {\ pi} f_t {t}) $$

Su señal de retorno de un objetivo en movimiento contendrá una versión con cambio de frecuencia con una fase agregada: $$ \ cos (2 {\ pi} (f_t + f_D) t + \ phi (t)) $$

La señal llegará al mezclador que se dividirá y luego mezclará las señales divididas individualmente con: $$ \ cos (2 {\ pi} f_t {t}) \ \ \ sin (2 {\ pi} f_t {t }) $$

Que produce sus canales I y Q (coseno y seno, respectivamente). Las señales resultantes después del filtrado de paso bajo eliminarán la frecuencia de transmisión y terminará con: $$ \ cos (2 {\ pi} f_D {t} + \ phi (t)) \ y \ \ sin (2 { \ pi} f_D {t} + \ phi (t)) $$

En este punto, la información que desea está disponible. Puede pasar I o Q a través de un banco de filtros Doppler para determinar la frecuencia Doppler de la señal. Hacer una Transformada Rápida de Fourier (FFT) le dará el espectro de la señal recibida que alcanzará su pico a la frecuencia Doppler recibida. La fase de la señal en este punto no es tan importante.

Encontrar la magnitud entre I y Q es solo para eso, encontrar la magnitud de la señal devuelta principalmente para fines de detección y visualización.

Esta es una descripción muy simple y la demodulación del radar Doppler contiene más pasos que no se muestran aquí, pero esto debería darle una buena idea.

    
respondido por el Envidia
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¿Establecer \ $ \ phi (t) \ $ a partir de los papeles igual a \ $ f_D 2 \ pi t + \ phi (t) \ $? Es solo una notación diferente y están llamando a la cosa completa \ $ \ phi (t) \ $ para una fase, y tal vez no se explique explícitamente cada término por separado. Una vez más, citar uno de esos "varios artículos" en los que está viendo esto nos ayudaría a responder su pregunta.

    
respondido por el user102464

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