Brevet FR2664061A1 — publié le 19920103

I La présente invention concerne un dispositif radar et se rapporte en particulier, mais non exclusivement, à un dispositif radar adapté pour permettre l'obtention d'un profil réel de portée dans la couverture radar. Il est apparu récemment un besoin important d'améliora- tion des performances d'un radar pulsé non cohérent afin de déterminer le profil réel de portée, dans la couverture radar, selon une résolution de portée liée à la largeur de bande totale des émissions. La présente invention permet la détermination du profil réel de portée soit à l'aide d'un radar stationnaire, soit à l'aide d'un radar mobile. Dans un exemple de radar mobile destiné à être utilisé dans des hélicoptères, une cible peut être poursuivie lorsqu'elle se déplace à travers une variété de milieux d'environnement naturels ou urbains, ou en variante ces milieux d'environnement peuvent être enregistrés en l'absence d'une cible. Par conséquent, le profil réel de portée du contenu complet de la couverture radar peut être obtenu. Pour cela il est prévu, selon la présente invention, un radar comprenant des moyens pour émettre une succession d'impulsions à différentes fréquences et pour recevoir des échos correspondants provenant de diffuseurs irradiés par les impulsions, comprenant un diffuseur de référence présentant une composante de vitesse dans la direction de portée, des moyens de transformation actifs pour déduire à partir des échos une pluralité de signaux de transformation représentant une distribution de paires desdits diffuseurs, sous forme d'une fonction de portée différentielle, et des moyens pour influencer l'émission de la succession d'impulsions afin d'accentuer sélectivement l'effet du diffuseur de référence, parmi la pluralité des diffuseurs, en comparaison avec l'effet des autres diffuseurs, les fréquences étant émises selon une séquence monotone et la période d'émission de la séquence de fréquences étant contrôlable. D'autres caractéristiques, buts et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre, et en regard des dessins annexés, donnés à titre d'exemple non limitatif et sur lesquels: la figure l représente une variation par pas de la fréquence émise en fonction du temps, la figure 2 illustre une variation, en fonction de la fréquence, de l'énergie détectée au niveau d'un récepteur radar, la figure 3 représente un tableau d'une paire de diffuseurs dans le domaine de portée différentielle, les figures 4 a et 4 b représentent respectivement des illustrations théoriques de spectres purs de diffuseurs d'environnement d'une part, et formant cible d'autre part, la figure 4 c représente le spectre pur d'un diffuseur ponctuel, la figure 4 d représente une illustration théorique d'un spectre hybride déduit d'un diffuseur cible ponctuel et d'un ensemble distribué d'autres diffuseurs, la figure 5 représente le spectre hybride dans une position "de réflexion", les figures 6 et 7 représentent l'effet d'un échantillonnage redondant sur le spectre hybride, et les figures 8 à 10 représentent des réflecteurs rotatifs permettant d'obtenir une condition "de séparation", tandis que la figure 1 I représente un système radar conforme à la présente invention. Le dispositif radar est conçu pour exploiter les dispositions spatiales et étendues différentes de diffuseurs, comprenant une diffuseur de référence possédant une composante de vitesse appropriée dans la direction de portée, à l'intérieur de la région irradiée par l'impulsion radar A cette fin, le radar exploite un effet qui peut être compris en considérant un exemple simplifié dans lequel un radar non cohérent irradie une paire de diffuseurs espacés l'un de l'autre d'une distance r dans le sens de la portée, cette distance étant dénommée par la suite portée différentielle La fréquence radar f est balayée, par pas, sur une gamme de fréquences F, la fréquence de 2 N groupes successifs de M impulsions étant incrémentée par pas de F 2 N, comme illustré sur la figure i. Dans la mesure o la fréquence est balayée de cette manière, les phases relatives des échos provenant des deux diffuseurs vont changer, provoquant une variation oscillatoire, en fonction de la fréquence, de l'énergie des échos impulsionnels provenant des diffuseurs détectés sur le récepteur, comme illustré sur la figure 2 Une analyse fréquentielle des échos, par exemple une analyse par Transformée de Fourier Discrète (DFT) des échos, produit un tableau de la paire dans 2 N cellules dans le domaine de portée différentielle Ainsi, dans l'exemple décrit "une ligne" est produite dans les cellules +nr correspondant à la portée différentielle r, comme illustré sur la figure 3 et les +Nleme cellules correspondent à la portée différentielle maximale déterminable R qui est liée à la largeur de bande B du radar par l'expression R c ( 1) 2 B o c est la vitesse de la lumière. Cette invention est due à la découverte selon laquelle l'utilisation d'un diffuseur de référence possédant une composante de vitesse appropriée, dans la direction de portée, permet de déduire une représentation du profil réel de portée du contenu complet, comprenant des diffuseurs cible et/ou d'environnement, de la cellule de portée. D'une façon générale, un ensemble distribué de diffuseurs produit une distribution d'énergie dans le domaine de portée différen- tielle, que l'on appellera par la suite un spectre Le spectre provenant de l'environnement seul, dont les diffuseurs sont présumés être répartis à travers le domaine complet irradié par l'impulsion radar, sera relative- ment large-, comme illustré sur la figure 4 a, tandis qu'une cible seule (un char ou un camion) confinée dans une région d'espace relativement petite, produira un spectre plus étroit de la forme représentée sur la figure 4 b On comprendra que le résultat d'une Transformée de Fourier Discrète (DFT) consistera en 2 N échantillons, bien que pour des raisons de commodité l'enveloppe du spectre a été représentée comme étant continue Ces spectres, qui seront dénommés par la suite spectres purs, sont produits par des échos provenant d'un grand nombre de paires de diffuseurs, chaque paire comprenant respectivement deux diffuseurs cible ou deux diffuseurs d'environnement Les spectres comprendront des échos de paires multiples de diffuseurs possédant une largeur de portée différentielle, la largeur dans un canal DFT étant approximativement c 2 F la résolution de portée différentielle du système. Lorsque des cibles et l'environnement sont présents simultanément, le spectre contiendra également des composantes dues aux échos provenant de paires comprenant un diffuseur cible et un diffuseur d'environnement Cette composante du spectre sera dénommée par la suite spectre hybride. Un spectre hybride peut être compris en considérant tout d'abord l'effet d'écho provenant d'un diffuseur de référence ponctuel et stationnaire interférant avec des échos provenant d'un ensemble de diffuseurs d'environnement, distribué uniformément dans la cellule de portée Dans ces circonstances, le spectre pur dû au diffuseur de référence seul a la forme illustrée sur la figure 4 c, tandis que le spectre pur dû aux diffuseurs d'environnement seuls a la forme illustrée sur la figure 4 a. Si la portée différentielle, entre le diffuseur de référence et le bord inférieur de la cellule de portée (définie par la longueur d'impulsion radar) correspond à la nnième cellule dans le spectre hybride et si la portée différentielle entre le diffuseur de référence et l'autre eportée correspond à la nfime bord de la cellule de potecrepn anf cellule dans le spectre hybride, alors pour un diffuseur de référence ponctuel, le spectre hybride sera de la forme illustrée sur la figure 4 d En général, le spectre hybride pour une cible étendue comprenant une pluralité de diffuseurs sera plus complexe. En pratique, un spectre observé comprendra généralement un mélange de spectres purs et de spectres hybrides, et une ligne individuelle peut comprendre des contributions de différentes combinai- sons de paires, c'est-à-dire des composantes spectrales pures comprenant cible/cible; environnement/environnement; référence/référence; et les composantes spectrales hybrides comprenant environnement/cible référence/cible; référence/environnement. On comprendra que les spectres déduits de cette façon représentent en fait la fonction d'auto-corrélation de la distribution en portée des diffuseurs individuels irradiés par le radar. Les deux lignes spectrales représentées sur la figure 3 sont illustrées comme étant identiques pour les valeurs négatives et positives de la portée différentielle Cela sera toujours vrai pour des échos radar traités comme décrit plus loin et pour cette raison les spectres illustrés sur la figure 4 sont représentés symétriques par rapport à la ligne centrale (portée différentielle nulle). En pratique, le diffuseur de référence est adapté pour se déplacer par rapport à l'environnement et une cible, avec une vitesse relative qui possède une composante dans la direction du radar Bien que le spectre pur reste inchangé dans ces circonstances les composantes du spectre hybride relatives au diffuseur de référence peuvent présenter une modification. Si par exemple un diffuseur de référence ponctuel est déplacé dans un sens ou dans l'autre avec une vitesse relative v, alors pendant un intervalle de temps T considéré pour balayer la fréquence f dans la plage de fréquences F, la portée différentielle d'une paire de diffuseurs contribuant au spectre hybride, changera d'une quantité +v T ou -v T selon le sens du déplacement relatif. Pendant la période de balayage, les phases relatives des échos provenant de cette paire changeront d'une quantité 0 47 Tv (f F) c 2 et puisque en général F"f, 4 T Lf Tv c ( 2) L'effet du déplacement du diffuseur de référence dans la direction de portée est que le diffuseur de référence s'approchera de certains diffuseurs d'environnement dans la cellule de portée et s'éloignera des autres Dans ces circonstances des composantes de ligne dans les cellules inférieures à nn se partageront; d'une part, en composantes dues aux diffuseurs d'environnement de portée supérieure se déplaçant dans un sens le long de l'axe de portée différentielle du spectre et, d'autre part, en composantes dues aux diffuseurs d'environ- nement de portée inférieure se déplaçant dans l'autre sens. Par contre, les composantes des lignes placées dans des cellules comprises entre nn et nfne se partageront pas mais seront décalées dans le même sens, en fonction de la direction de déplacement relatif du diffuseur de référence (puisque ses lignes contiennent seulement soit des composantes de portée supérieure, soit des - composantes de portée inférieure). Une vitesse critique vc = c F/f BT, correspondant à un changement de phase de 4 N 7 Zpeut être déterminée, cette vitesse critique maintenant le spectre dans la position d'origine (v = 0) comme illustré sur la figure 4 d. L'invention se rapporte à la découverte selon laquelle l'effet de la vitesse du diffuseur de référence sur le spectre hybride peut être exploité pour assister la détermination du profil réel de portée à l'intérieur de la couverture radar, et ainsi pour caractériser toute présence de cible et/ou l'environnement. Lorsque la vitesse relative v du diffuseur de référence s'accroit, le spectre hybride sera en général brouillé et décalé en portée différentielle A une vitesse vc (ou un multiple impair de celle-ci) r = le spectre hybride présentera une condition "symétrique de réflexion", comme illustré sur la figure 5. Dans les exemples décrits précédemment, l'amplitude du pas de fréquence f sera en général égale à la moitié de la largeur de bande, c'est-à-dire B L'inventeur a découvert cependant que l'on peut tirer profit de l'utilisation d'une amplitude de pas plus petite Cela n'affecte pas les spectres purs Cependant, pourvu que la vitesse du diffuseur de référence soit suffisamment élevée ou que la période de balayage en fréquence T soit choisie de façon appropriée, le spectre hybride ne devra pas être translaté de plus que N cellules pour obtenir 1.5 une réflexion Si par exemple l'amplitude de pas est égale à B (cas que l'on dénommera par la suite double échantillonnage, c'est-à- dire un rapport de redondance d'échantillonage de m = 2) le spectre hybride sera "réfléchi" selon la position représentée sur la figure 6 a, c'est-à-dire lorsque la vitesse v correspond à un décalage à travers 2 N cellules Dans cette position le spectre hybride relatif au spectre de référence ne vient pas en superposition des composantes de spectre restantes, et peut ainsi être détecté sans interférence avec le spectre restant. Avec un double échantillonnage, une "réflexion" est obtenue si la vitesse relative v du diffuseur de référence est un multiple impair de + Vc correspondant à un multiple impair de 2 N cellules, bien que, comme précédemment une réflexion puisse être également obtenue à des vitesses inférieures, pourvu que la période de balayage T soit accrue en conséquence ou que la plage de fréquence F soit réduite Ainsi si vc = + 8,75 ms 1 et T = 12,8 ms, une réflexion peut également être obtenue pour des vitesses de diffuseur de référence aussi basses que v = + 2,2 ms-1. En général le spectre hybride associé au diffuseur de référence en déplacement, bien que brouillé, sera séparé du spectre de cible et d'environnement pur pour une plage de vitesses de diffuseur de référence franchissant des vitesses de réflexion, et comme illustré sur la figure 6 b, deviendra tout d'abord pleinement séparé lorsque la vitesse du diffuseur de référence correspond à 2 N-nf ou 2 N-nn cellules, selon que le diffuseur de référence se déplace vers le bord tout proche ou le bord éloigné de la cellule de portée. Lorsque la vitesse du diffuseur de référence s'accroît, d'une quantité correspondant à une translation supplémentaire à travers N cellules audelà de la valeur à laquelle une réflexion se produit, le spectre hybride reprend la position illustrée sur la figure 6 b, mais est inversé Lorsque la vitesse du diffuseur de référence s'accroît encore, le spectre hybride va repénétrer dans la région occupée par le spectre d'environnement pur, retournant à sa position initiale après avoir parcouru à nouveau N+nf ou N+nnn cellules Le cycle complet correspond ainsi à une translation à travers 4 N cellules, selon laquelle le spectre hybride est complètement séparé du spectre pur d'environnement pour une excursion de vitesse correspondant à N cellules. Dans la situation illustrée sur la figure 6 b le spectre hybride, en plus d'être (juste) séparé du spectre pur, est étalé cet effet sera dénommé par la suite "séparation" Le spectre étalé correspond à la corrélation croisée de portée entre le diffuseur de référence et le profil de portée réelle de cible et d'environnement Ainsi, la combinaison d'un diffuseur de référence mobile avec une redondance d'échantillonnage permet d'obtenir le profil de portée de cible et d'environnement réel. Il est considéré comme avantageux d'utiliser un rapport de redondance d'échantillonnage de 3, comme illustré sur la figure 7, de telle sorte que le spectre hybride soit translaté sur 2 N cellules au plus correspondant à une vitesse radiale de + 8,75 m/s Au cours du temps de cycle de balayage de 12,8 ms le diffuseur se sera ainsi déplacé de 112 mm. Supposons-maintenant que la vitesse du diffuseur de référence soit obtenue en le plaçant à l'extrémité d'un bras qui est entraîné à rotation autour d'un axe vertical et supposons entre outre que la fonction d'auto-corrélation de portée soit déterminée seulement lorsque le bras est approximativement orthogonal à la ligne de visée radar On supposera également que la ligne de visée radar possède un angle de site faible et que le centre de l'ouverture de portée soit maintenu exactement en position centrale du profil de portée requis, alors le décalage spectral minimal requis pour déplacer le spectre hybride à l'extérieur du spectre d'environnement pur sera N canaux spectraux Si le rapport de redondance d'échantillonnage est égal à s, alors on obtient s> 2. En général si le spectre hybride doit être déplacé vers le centre de la partie claire du spectre (entre des canaux N et s N), alors le spectre hybride doit être déplacé de (s+l)/2 canaux la vitesse du diffuseur de référence requise pour décaler le spectre hybride d'un canal est égale à: v c 2 f T Il en résulte que la vitesse requise est v C (s+l)N 4 f T Pour s= 3, N= 35, f= 94 G Hz et T = 12,8 ms, on obtient que vs = 8,75 m/s Il est important de noter que v est inversement proportionnel à T. On supposera que v est sensiblement constant sur la période T Pour éviter un brouillage ou une "défocalisation" indue du spectre hybride décalé, non considérera que v ne doit pas changer pendant la période T de plus que y v, la vitesse requise pour décaler le spectre d'un canal Si la vitesse du diffuseur de référence est obtenue par rotation à l'extrémité d'un bras, il résulte que le rayon du bras de diffuseur r doit être tel que: 1 T 12 ( 2 -2 2 rj (s+ 2)N c'est-à-dire: r.;> 1 c (s+l, N (s+ 2) N 30 5 16 f pour s= 3, N= 35 et F= 94 G Hz, on obtient que r>,370 mm. Au rayon minimum de 370 mm, la vitesse angulaire est de 3,75 rev/sec ou 225 rpm; l'utilisation d'un rayon plus long réduit naturellement le rythme de rotation. La dérive résiduelle à travers un canal est éliminée entièrement, si nécessaire en modulant la fréquence de répétition impulsionnelle (prf), de telle sorte que la modification en distance radiale du diffuseur entre impulsions soit constante Dans la mesure o la vitesse perçue suit une loi en cosinus dans la région de détection, la fréquence de répétition impulsionnelle (prf) devrait être similaire Le changement requis dans la fréquence de répétition impulsionnelle dans le cas ci-dessus est de l/( 2,5 x 35) = 1,1 %. Dans la mesure o une fonction d'auto-corrélation de portée appropriée est formée uniquement lorsque le bras est orthogonal à la ligne de visée, on a une incitation à maintenir le rayon du bras aussi petit que possible En considérant r = 370 mm, on obtient que l'utilisation du temps sera uniquement 112 mm/( 27 ix 370 mm) = 4,8 % Si le diffuseur consiste en un réflecteur en coin, cependant, une pluralité de bras et de diffuseurs peut être utilisée, comme illustré sur les figures 8 à 10; toutes les surfaces à l'exception de celles placées à l'intérieur des réflecteurs sont couvertes ou peintes à l'aide d'un matériau absorbant sur le plan radar Les bras sont coudés pour éviter une réflexion spéculaire lors des périodes de cycle de fréquence Le nombre maximum de bras est de préférence de 4, pour lequel l'utilisation du temps sera de 4 x 4,8 = 19, 2 %. En général, la vitesse de rotation des diffuseurs peut être contrôlée pour être dans une certaine tolérance proportionnelle à la fréquence de répétition impulsionnelle prf Toute erreur minime dans la vitesse de rotation provoque un déplacement vers le haut ou vers le bas, l en fréquence, du spectre hybride séparé Une technique pour déterminer la correction requise consiste à intégrer séparément les contenus des canaux de fréquence de (N+l) à ( 3 N-2)/2 d'une part, et de ( 5 N+ 2)/2 à ( 3 N-1) d'autre part, comme illustré sur la figure 11 Dans la mesure o la largeur de spectre du spectre hybride séparé est de l'ordre de N canaux, tout écart à partir d'une valeur minimale dans l'un des résultats d'intégration indique la nécessité d'une modification de la fréquence de répétition impulsionnelle prf moyenne, et le sens requis pour cette modification. Le gain en boucle est à l'évidence une fonction de l'énergie totale dans le spectre hybride, et une normalisation des deux résultats d'intégration par cette énergie maintient le gain en boucle à une valeur sensiblement constante. Le centre du spectre hybride séparé correspond toujours à la plage du centre de la couverture radar S'il est nécessaire de maintenir une cible test dans le centre du spectre (c'est-à-dire le profil de portée) alors le décalage temporel d'échantillonnage de portée peut être établi en correspondance Si le radar décrit par la suite, est stationnaire et que la cible est placée sur un élément rotatif à une portée fixe, alors les diffuseurs de référence rotatifs peuvent être établis le long de la cible et de l'élément rotatif Le retard d'ouverture de portée requis peut être établi manuellement et verrouillé ultérieurement lorsque la cible est entraînée à rotation. Les périodes de cycle de fréquence sont synchronisées avec l'angle de diffuseur de référence de telle sorte que des échantillons sont mémorisés seulement lorsque les réflecteurs sont placés en regard En principe cette synchronisation de phase doit seulement être établie au début de l'exercice de mesure si les stabilités sont correctes Un procédé préférentiel consiste à utiliser régulièrement un système auxiliaire pour détecter la synchronisation et ainsi maintenir un verrouillage en dépit de décalages Il existe bien entendu différentes manières de réaliser ceci. Une solution très simple consiste à utiliser un agencement travaillant dans le domaine visible ou infrarouge, sur le diffuseur de référence pour produire un faisceau possédant un angle azimutal étroit et couvrant un angle de site beaucoup plus large Le faisceau est ainsi entraîné avec le diffuseur de référence et est reçu par un système optique situé au niveau du radar et pointé vers le diffuseur de référence. L'impulsion relativement courte reçue à chaque rotation du diffuseur de référence constitue une impulsion de synchronisation. Un tel diffuseur peut maintenant être monté sur la cible si requis, dans la mesure o la rotation de la cible transférée à l'élément de poursuite serait automatiquement corrigée. Avec un tel diffuseur monté sur la cible et le radar monté sur un hélicoptère, il est possible de réaliser des essais mobiles dans lesquels la cible est entrainée à travers une variété d'arrière-plans d'environnement selon des angles différents par rapport au radar. Le diffuseur synchronisé présente automatiquement la rotation relative, tandis que l'altimètre radio de l'hélicoptère peut être utilisé pour maintenir l'angle de zénith du radar à la valeur nominale Le seul élément supplémentaire nécessaire pour réaliser des essais mobiles est formé d'un moyen pour maintenir un verrouillage de portée précis sur la cible. Pour que cette poursuite de portée ne brouille pas de façon significative les profils de portée, il doit être précis de l'ordre de mm Une façon d'obtenir cette précision consiste à réaliser un ou plusieurs des diffuseurs sous forme d'un réflecteur en coin de qualité optique et de mesurer la portée pendant la période d'échantillonnage en utilisant un télémètre laser sur l'hélicoptère Le télémètre est couplé à la tête radar de la même façon que le récepteur de phares et peut partager les mêmes moyens optiques. S'il est requis d'obtenir les caractéristiques de l'environ- nement seul, cest-à-dire sans la présence de la cible, le diffuseur peut être porté sur un petit véhicule traité pour minimiser la section équivalente radar Dans la mesure o la largeur de la couverture radar sera large -par rapport au véhicule ( 50 mètres pour le radar considéré ci-dessus) l'effet de masquage dû au véhicule sur l'environnement sous-jacent et dans son ombre sera négligeable. Avec un radar utilisant une polarisation circulaire, les spectres hybrides obtenus sont formés du spectre co-polaire pour la cible et les diffuseurs d'environnement, du même côté que le diffuseur, tandis que le spectre de polarisation croisée correspond au diffuseur présent dans la scène de l'autre côté. Pour des diffuseurs présents dans la scène, mobiles de façon aléatoire et copolaires, la surface de diffusion préférentielle est formée d'un réflecteur en coin (c'est-à-dire un trièdre) Aux fréquences RF préférentielles, un réflecteur en coin possédant des côtés de 100 mm produit un rcs de 10 m 2, tandis qu'un réflecteur possédant des côtés de mm conduit à 100 m 2 Ces surfaces sont de l'ordre de grandeur demandée et sont compatibles même avec la taille minimale du diffuseur. Un examen détaillé montre que le centre de phase d'un réflecteur en coin varie avec l'angle de visée, ceci doit donc être pris en compte de façon appropriée (par exemple en introduisant une modulation prf mineure additionnelle). Pour des diffuseurs présents dans la scène, mobiles de façon régulière et copolaires, des surfaces de diffusion en forme de dièdre sont utilisées Pour un diffuseur à deux ou quatre bras les deux types de surfaces de diffusion sont placés sur des bras alternés pour permettre d'obtenir les quatre jeux de spectres hybrides pour chaque paire séquentielle d'échantillons Les surfaces de diffusion en forme de dièdre possèdent l'inconvénient de présenter une large section active sur seulement un angle relativement faible centré sur la normale de détection Une solution pour éliminer cet inconvénient consiste à utiliser un empilement vertical de dièdres similaires (au lieu d'un seul) séparés en angle azimutal par leur "largeur de faisceau" azimutal commun Si le diamètre de diffusion est doublé, alors la période d'échantillonnage correspond à une rotation azimutal d'environ 112 mm/( 2 x 370 mm), à savoir mrad Si chaque dièdre a une ouverture carrée de l'ordre de 100 mm, alors il génère une section utile d'environ 30 mrad. En conséquence un empilement de 150/30, à savoir 5 dièdres est requis Dans la mesure o leur "largeur de bande" ne s'interrompt pas brusquement, des interférences se produisent au niveau de leur recouvrement Ce phénomène doit être pris en compte avec soin afin de confirmer que les effets en résultant sont acceptables. Une façon préférée d'extraire les diffuseurs présents dans la scène, se déplaçant de façon régulière et copolaires (et ceux se déplaçant de façon irrégulière et de polarisation croisée) consiste à placer un polariseur circulaire sur l'ouverture d'un réflecteur en coin (trièdre) pour le rendre équivalent à un diffuseur se déplaçant de façon régulière, ceci peut être réalisé par utilisation d'un polariseur circulaire. Ainsi de préférence on utilise un diffuseur comprenant des réflecteurs en coin et pourvus de deux ou quatre bras, ceux-ci étant pourvus de façon alternée de polariseurs circulaires Après deux périodes de cycle en fréquence, bruit autorisé, le radar a produit des profils de portée du contenu de la couverture pour les échos à la fois co-polaires et de polarisation croisée Les réflecteurs en coin ouverts sont utilisés pour la détermination de portée. La figure Il montre, sous forme de blocs schématiques, un système pour l'établissement de portée, comme décrit précédemment. Dans cet exemple, le rapport de redondance d'échantillonnage en fréquence, m, est de 3, et la période de balayage en fréquence T est ajustée pourmaintenir le spectre "de séparation" centré sur la 2 Nième cellules A cette fin, les énergies dans les cellules s'étendant sur des largeurs de bande égales, juste au-dessus de la N ime cellule dans le spectre hybride (c'est-à-dire les cellules N+ 1; N+ 1 +p) et juste au- dessous de la 3 N ime cellule (c'es-à-dire les cellules 3 N-1; 3 N-1- p) sont additionnées et la période de balayage T est ajustée pour maintenir l'égalité des deux sommations. Le système comprend un oscillateur contrôlé en tension 10 couplé à un diplexeur Il par l'intermédiaire d'un circuit à modulation d'impulsions 12 La fréquence émise est contrôlée par un circuit de commande numérique 13, la fréquence étant balayée par pas sur une plage de fréquence F (par exemple 500 M Hz), la fréquence de 6 N groupes successifs de M (par exemple 16) impulsions étant incrémentée par pas de F/6 N Les échos reçus en réponse à chaque impulsion émise sont ensuite combinés dans un circuit mélangeur 14, avec le signal provenant d'un oscillateur local 15 pour générer un signal IF (de fréquence intermé- diaire) Ce signal IF est amplifié en 16 et appliqué à un détecteur de loi carrée 17 et classé en portée dans un circuit 18 d'échantillonnage et de maintien, sous la commande d'une horloge 19 qui est placée sous le contrôle d'un organe de poursuite de portée 20 Le signal IF conformé est appliqué, par l'intermédiaire d'un circuit 21 de conversion analogique numérique, à un circuit de présommation 22 dans lequel chaque signal est additionné aux signaux de la même cellule de portée dérivés d'impulsions antérieures transmises à la même fréquence Après présommation chaque jeu de 6 N signaux dérivés est appliqué à un circuit de transformation 23. Le circuit de transformation 23 opère par Transformée rapide de Fourier sur les jeux respectifs de 6 N signaux et génère des jeux correspondants de 6 N signaux de transformation, à raison d'un jeu pour chaque cellule de portée. Pour maintenir le spectre "de séparation" centré sur la ième 2 N cellule, des sommations respectives sont opérées, de la manière décrite précédemment, dans deux circuits de sommation 24, 25, et les sommations dérivées sont différenciées dans un circuit de différenciation 26 Le signal résultant de la différenciation est normalisé dans un circuit 27 sur la base de l'énergie total du signal présente dans la portée de spectre "de séparation" (c'est-à-dire le profil réel) obtenu par addition dans le circuit 28 Le circuit de différenciation normalisée fournit un signal d'erreur dont l'amplitude et le signe sont utilisés dans un circuit 29 pour estimer tout changement requis dans la valeur de prf, fr, pour obtenir la valeur de T qui maintiendra le spectre de séparation centré sur la 2 N ime cellule de portée. Comme décrit précédemment, le spectre de séparation représentera mieux le profil réel de portée pendant la période au cours de laquelle les réflecteurs de référence rotatifs font face au radar Le circuit 29 est par conséquent commandé par un circuit 30 qui fournit un signal de commande synchronisé avec le diffuseur rotatif (en utilisant par exemple la méthode décrite précédemment, à base d'une source rotative travaillant dans le domaine lumineux ou infrarouge) afin de calculer la valeur requise de fr, seulement aux instants pour lesquels le diffuseur de référence est orienté de façon appropriée Le circuit de poursuite de portée 20 est contrôlé de façon similaire par un organe de poursuite laser ou tout autre dispositif approprié, comme décrit précédemment. On comprendra que la redondance d'échantillonnage de cette façon accroît la charge sur l'organe travaillant par Transformée Rapide de Fourier FFT d'un facteur de 21 og 2 dans le cas d'un double échantillonnage Cette charge accrue peut être acceptée en doublant la période de balayage T ou, en variante, si T est maintenu fixe, en réduisant la plage de fréquence F d'un facteur 21 og 2 Cette disposition présente l'inconvénient, cependant, de réduire la résolution du même facteur, et de ce fait, si possible la puissance du processeur doit être accrue. On comprendra enfin que les techniques décrites dans le cadre de la présente demande ne sont pas limitées au radar travaillant avec une polarisation d'antenne fixe ou unique Différents spectres peuvent être générés simultanément ou séquentiellement, en utilisant des réponses co-polaires ou à polarisation croisée de diffuseur, et les techniques décrites dans le cadre de la présente demande peuvent être utilisées pour exploiter les effets de déplacement de diffuseur dans quelques uns ou la totalité de ces spectres. R E V E N D I C A T I O N 1 Un radar comprenant des moyens pour émettre une succession d'impulsions à différentes fréquences et pour recevoir des échos correspondants provenant de diffuseurs irradies par les impulsions, comprenant un diffuseur de référence possédant une composante de vitesse dans la direction de portée, des moyens de transformation actifs pour déduire des échos une pluralité de signaux de transformation représentant une distribution de paires de diffuseurs, sous forme d'une fonction de portée différentielle, et des moyens pour influencer l'émission de la succession d'impulsions de façon à accentuer sélecti- vement l'effet du diffuseur de référence, sur la pluralité de signaux, en comparaison avec l'effet des autres diffuseurs, les fréquences étant émises selon une séquence monotone et la période d'émission de la séquence de fréquences étant contrôlable.