Doppler (effet)

La vitesse doit pouvoir être déterminé sans triangulation grâce à l'effet doppler, ce principe qui est utilisé par la majorité des radars (et par touts les tristement célèbre radar routiers ) doit être facilement utilisable par un système passif tel que le SPECTRA. Par contre pour la position exacte je ne vois pas comment faire sans triangulation. (Arrêtez moi si je dis une bêtise ^^).

Edit : Je dis une bêtise !!!! L‘effet doppler ne peut pas être utilisé car il n’y a que la réception, et pas de moyen de la comparer avec l’émission, sinon la position pourrait être connue elle aussi. Par contre si le SPECTRA « connaît » les émissions du radar qui est en face, il doit être possible de facilement connaître la position et la vitesse de l’adversaire.


Mais je crois la L16 assez discrète pour ce genre de transmissions : courte et unique entre 2 appareils.
Donc la triangulation peut être utilisée sans gros inconveniant.

GlwPatton a écrit

La vitesse doit pouvoir être déterminé sans triangulation grâce à l'effet doppler, ce principe qui est utilisé par la majorité des radars (et par touts les tristement célèbre radar routiers ) doit être facilement utilisable par un système passif tel que le SPECTRA. Par contre pour la position exacte je ne vois pas comment faire sans triangulation. (Arrêtez moi si je dis une bêtise ^^).

Edit : Je dis une bêtise !!!! L‘effet doppler ne peut pas être utilisé car il n’y a que la réception, et pas de moyen de la comparer avec l’émission, sinon la position pourrait être connue elle aussi. Par contre si le SPECTRA « connaît » les émissions du radar qui est en face, il doit être possible de facilement connaître la position et la vitesse de l’adversaire.


Mais je crois la L16 assez discrète pour ce genre de transmissions : courte et unique entre 2 appareils.
Donc la triangulation peut être utilisée sans gros inconveniant.

Pas besoin d'une émission quelconque de ta part, tant que tu reçois quelque chose l'effet doppler peut être utilisé. Ou alors je n'ai pas compris ce que tu voulais dire.

Nanimo a écrit

GlwPatton a écrit

La vitesse doit pouvoir être déterminé sans triangulation grâce à l'effet doppler, ce principe qui est utilisé par la majorité des radars (et par touts les tristement célèbre radar routiers ) doit être facilement utilisable par un système passif tel que le SPECTRA. Par contre pour la position exacte je ne vois pas comment faire sans triangulation. (Arrêtez moi si je dis une bêtise ^^).

Edit : Je dis une bêtise !!!! L‘effet doppler ne peut pas être utilisé car il n’y a que la réception, et pas de moyen de la comparer avec l’émission, sinon la position pourrait être connue elle aussi. Par contre si le SPECTRA « connaît » les émissions du radar qui est en face, il doit être possible de facilement connaître la position et la vitesse de l’adversaire.


Mais je crois la L16 assez discrète pour ce genre de transmissions : courte et unique entre 2 appareils.
Donc la triangulation peut être utilisée sans gros inconveniant.

Pas besoin d'une émission quelconque de ta part, tant que tu reçois quelque chose l'effet doppler peut être utilisé. Ou alors je n'ai pas compris ce que tu voulais dire.

Pour utiliser l’effet doppler il faut pouvoir comparer une émission, et la réflexion.
Par exemple on émet à 50MHz, et reçoit la réflexion à 49,999MHz on calcule une vitesse de 3000m/s (si je me trompe pas dans le calcul). Si le détail du raisonnement intéresse du monde je peux faire un joli post détaillé ce week-end (dans un autre topic)

Donc mesurer la fréquence d’une onde ne sert a rien si on ne connaît pas a quelle fréquence elle a été émise. (Sauf si j’ai oublier un chapitre du cours (succin) que j’ai eu sur le sujet ^^)


Donc il faut, pour utiliser l’effet doppler, soit émettre, soit connaître la fréquence d’émission de l’adversaire.

Reste donc la triangulation qui est une valeur sur, mis a part qu’il faut émettre pour partager les données.

GlwPatton a écrit

Pour utiliser l’effet doppler il faut pouvoir comparer une émission, et la réflexion.
Par exemple on émet à 50MHz, et reçoit la réflexion à 49,999MHz on calcule une vitesse de 3000m/s (si je me trompe pas dans le calcul). Si le détail du raisonnement intéresse du monde je peux faire un joli post détaillé ce week-end (dans un autre topic).

Je prends !!
Par contre, si tu peux vulgariser, un peu, pour un béotien comme moi.

GlwPatton a écrit

Donc mesurer la fréquence d’une onde ne sert a rien si on ne connaît pas a quelle fréquence elle a été émise.

Exact. Mais par contre il faut que le récepteur se déplace dans le temps et l'espace par rapport au récepteur, ensuite, grâce au décalage de fréquence à l'émission et la réception, on peut déduire la vitesse de l'objet.

Vigi a écrit

Je prends !!
Par contre, si tu peux vulgariser, un peu, pour un béotien comme moi.

Je fais ca ce weekend

Flavien a écrit

Exact. Mais par contre il faut que le récepteur se déplace dans le temps et l'espace par rapport au récepteur, ensuite, grâce au décalage de fréquence à l'émission et la réception, on peut déduire la vitesse de l'objet.

Je vois ce que tu veux dire, et je suis d'accord ! mais ta phrase est pas trop claire je crois !

Je reformulerai par "il faut que la cible se déplace (on approche pas la vitesse de la lumiere donc la theorie relativiste n'a pas lieu d'etre ! se deplacer dans l'espace suffit donc pas besoin de "dans le temps") dans l'espace par rapport à l'émetteur / récepteur, ensuite, grâce au décalage de fréquence à l'émission et la réception, on peut déduire la vitesse de l'objet.


Je te propose dans parler plus onguement dans un topic dédier ! où je ferai un petit cours de vulgarisation approfondie !
et je crois que tu es assez callé pour m'aidez a éclairer les non inités à ce phenomène !

GlwPatton a écrit

Nanimo a écrit

Pas besoin d'une émission quelconque de ta part, tant que tu reçois quelque chose l'effet doppler peut être utilisé. Ou alors je n'ai pas compris ce que tu voulais dire.

Pour utiliser l’effet doppler il faut pouvoir comparer une émission, et la réflexion.
Par exemple on émet à 50MHz, et reçoit la réflexion à 49,999MHz on calcule une vitesse de 3000m/s (si je me trompe pas dans le calcul). Si le détail du raisonnement intéresse du monde je peux faire un joli post détaillé ce week-end (dans un autre topic)

Donc mesurer la fréquence d’une onde ne sert a rien si on ne connaît pas a quelle fréquence elle a été émise. (Sauf si j’ai oublier un chapitre du cours (succin) que j’ai eu sur le sujet ^^)


Donc il faut, pour utiliser l’effet doppler, soit émettre, soit connaître la fréquence d’émission de l’adversaire.

Reste donc la triangulation qui est une valeur sur, mis a part qu’il faut émettre pour partager les données.

D'ou mon "sauf si je n'ai pas compris ce que tu voulais dire" !

Je pensais que tu disais qu'il fallait absolument émettre pour utiliser l'effet doppler (ce qui est faux, contre exemple: on mesure la vitesse de rapprochement / éloignement d'une étoile grace à l'effet doppler, ou encore le bon exemple de l'ambulance: quand elle s'approche on entend les sirènes en plus aigu, quand elle s'éloigne en plus grave).

Mais d'office, il faut connaitre/avoir une idée de la fréquence d'émission, sinon impossible de calculer

Je partais de l'idée qu'on savait dans quelle gamme de fréquence on pouvait capter des émissions. Ce qui n'est peut-être pas vrai.

Ben justement, les radars modernes changent de fréquences rapidement.
On dit que ce sont des radars à modulation de fréquences.
C' est l' équivalent de l' évasion de fréquence pour les radios.
Ca rend le radar plus difficile à brouiller.
Cependant, si la fréquence change, elle reste dans la même gamme de fréquence.
Un radar en bande J va pas devenir un radar en bande X, notament du au fait que le taille d' une antenne est proportionnelle à la longueur d' onde (ou de l' inverse, la fréquence).

Conclusion:
Si tu ne connait pas précisément la fréquence d' émission, tu ne pourras pas calculer l' effet Doppler.

Bonjour Nanimo .
Serai ce possible que tu creé un top)ic la dessus car cela m'interesse vivement.
Euh c'est quoi les bandes X,J etc etc………?

GlwPatton a écrit

Je vois ce que tu veux dire, et je suis d'accord ! mais ta phrase est pas trop claire je crois !

C'était pas clair non. Maintenant que je me relis, je comprends que tu n'ai eu du mal à saisir alors que tu connais le phénomène

Je reformule: Il faut que le récepteur se déplace dans l'espace par rapport à l'émetteur car autrement il n'y aura jamais de variation de fréquence induite par un éloignement / rapprochement du couple Emetteur / Récepteur. Ensuite, grâce au décalage fréquentiel qui se crée suite au déplacement du récepteur par rapport à l'émetteur, on peut calculer la vitesse de l'objet et sa direction.

J'espère avoir été plus clair

GlwPatton a écrit

(on approche pas la vitesse de la lumiere donc la theorie relativiste n'a pas lieu d'etre ! se deplacer dans l'espace suffit donc pas besoin de "dans le temps"

Exact. Comme tu dis c'est dans les cas où l'on a un objet dont la vitesse de déplacement avoisine de la célérité de la lumière. En fait, le facteur temporel entre en considération lorsque l'on calcule par effet Doppler la vitesse d'un corps céleste.
En revanche, effectivement pour les avions cela n'a strictement aucun intérêt. Sauf si on a des avions qui se déplacent à c, mais bon, je plaints le pilote

GlwPatton a écrit

Je te propose dans parler plus longuement dans un topic dédier ! où je ferai un petit cours de vulgarisation approfondie !
et je crois que tu es assez calé pour m'aidez a éclairer les non initiés à ce phénomène !

Avec plaisir. Je ne suis pas physicien donc calé sans plus eheh, c'est juste que j'aime tout ce qui touche au ondes mécaniques et électromagnétiques. Je suis plus un autodidacte sur le coup.

Nanimo a écrit

Je pensais que tu disais qu'il fallait absolument émettre pour utiliser l'effet doppler (ce qui est faux, contre exemple: on mesure la vitesse de rapprochement / éloignement d'une étoile grace à l'effet doppler, ou encore le bon exemple de l'ambulance: quand elle s'approche on entend les sirènes en plus aigu, quand elle s'éloigne en plus grave).

Attention, dans tous les cas il y a émission sauf un, celui que tu as cité : La mesure de la vitesse d'un corps céleste! Le principe s'appelle le redshift et il consiste à comparer les raies du spectre de l'hydrogène dans la lumière reçue à celles du spectre de l'hydrogène au repos, ce qui permet de trouver le facteur d'allongement de la longueur et à partir de là, trouver la vitesse de déplacement de l'objet émetteur. Beaucoup de calculs complexes que j'avoue ne pas avoir les connaissances suffisantes pour comprendre réellement et expliquer.

Sinon dans les autres applications de l'effet Doppler, nous connaissons forcément la fréquence d'émission, puisque c'est nous qui la modulons à notre guise. Il s'agit ni plus ni moins d'un banal radar, sauf qu'au lieu de déduire une distance radar/objet, on trouve la vitesse de l'objet. Le radar Doppler émetteur balance des trains d'ondes réguliers (donc à fréquence régulière) dans l'espace et lorsque celle-ci rencontre un objet, elles sont réfléchies. Si l'objet est immobile, la fréquence reste constante, le radar nous dit alors "objet immobile car pas de décalage de fréquence" et en revanche, si l'objet bouge, alors les ondes vont être réfléchies vers le radar avec une fréquence différente, radar qui nous dira "objet en déplacement, telle direction, tel sens, telle vitesse". C'est tout simplement le principe des radars que vous voyez au bord des routes (vous voyez pas? mais si allons… Vos copains qui font disco la nuit avec leur gros flash et qui vous coûtent quelques points sur le permis à l'arrivée! non? tant pis… ) et aussi par exemple les radar météorologique pour connaître le sens et la vitesse de propagation des nuages, ou encore, en médecine quand vous allez faire un "écho Doppler" qui sert à calculer la propagation des fluides de votre corps grâce à la réflexion des ondes sur les globules rouges présents dans le sens.

Gemini a écrit

Bonjour Nanimo .
Serai ce possible que tu creé un top)ic la dessus car cela m'interesse vivement.
Euh c'est quoi les bandes X,J etc etc………

Les bandes X, J etc… correspondent à des fourchettes de longueurs d'ondes dans les micro-ondes (de 1GHz à 300GHz)
Micro-ondes, regarde le tableau en bas de la page

Mille merci.

@Flavien et Cinétic,
On est bien d'accord, ce que je voulais souligner c'était juste qu'il n'était pas nécessaire d'avoir un système d'émission quelconque pour utiliser d'effet doppler tant que ce que l'on veut observer émet une onde EM et que l'on connait la fréquence d'émission de cette dernière. Ce qui, je l'avoue, dans notre cas, doit être difficilement faisable…

Cinétic a écrit

On dit que ce sont des radars à modulation de fréquences.

Es-tu sur de la terminologie? Parceque en soit le bête système émetteur-récepteur radio est un système à modulation en fréquence (d'ou le FM = frequency modulation). Je ne m'y connais pas extrêmement dans le domaine des radars si ce n'est les quelques cours de signaux et télécommunications que j'ai eu pour avoir les bases.

Cinétic a écrit

Un radar en bande J va pas devenir un radar en bande X, notament du au fait que le taille d' une antenne est proportionnelle à la longueur d' onde.

Entièrement d'accord

Cinétic a écrit

Conclusion:
Si tu ne connait pas précisément la fréquence d' émission, tu ne pourras pas calculer l' effet Doppler.

Oui … en me relisant ça m'a paru bête, d'office qu'on ne peut pas connaitre "approximativement" la fréquence sinon le calcul perd tout son sens (bon j'avais écrit avec un verre dans le nez ).

Flavien a écrit

Comme tu dis c'est dans les cas où l'on a un objet dont la vitesse de déplacement avoisine de la célérité de la lumière. En fait, le facteur temporel entre en considération lorsque l'on calcule par effet Doppler la vitesse d'un corps céleste.

Je ne comprend pas pourquoi exactement? Les corps célestes ne se déplaçant pas à ~ la vitesse de la lumière…

Flavien a écrit

Attention, dans tous les cas il y a émission sauf un, celui que tu as cité : La mesure de la vitesse d'un corps céleste!

La par contre je ne suis pas d'accord
Pour revenir à ce que je disais au début du message, je parlais de l'émission de moi (observateur) vers un corps (que l'on veut observer) pour ensuite à la réception de ces ondes réfléchies utiliser l'effet doppler pour calculer la vitesse d'éloignement/rapprochement. OU de l'émission directe du corps d'une onde quelconque que l'ont capte et dont on connait préalablement sa fréquence d'émission (corps observé = émetteur).

Le cas des étoiles, que j'avais cité, elle émet bien quelque chose: des ondes lumineuses!
Dans le cas des corps célestes en général (comme les planètes, comètes, etc) je ne sais pas exactement comment ils calculent leur vitesse, si c'est par effet doppler je suppose que c'est en mesurant la fréquence des ondes lumineuses/autres ondes réfléchies à sa surface? Je me demande bien tient!

Flavien a écrit

Le principe s'appelle le redshift et il consiste à comparer les raies du spectre de l'hydrogène dans la lumière reçue à celles du spectre de l'hydrogène au repos, ce qui permet de trouver le facteur d'allongement de la longueur et à partir de là, trouver la vitesse de déplacement de l'objet émetteur. Beaucoup de calculs complexes que j'avoue ne pas avoir les connaissances suffisantes pour comprendre réellement et expliquer.

Wep, redshift ou "tendance vers le rouge" du au fait de l'expansion de l'univers, la lumière que l'on reçoit des étoiles tend plus vers le rouge, la longueur d'onde s'étant "aggrandie" / déplacée vers les longueurs d'ondes plus grandes.

En gros quand on brule élément quelconque, et que l'on observe la lumière émise par ce dernier, si on analyse le spectre de cette lumière on remarquera qu'il manque des raies à certaines longueurs d'ondes qui sont caractéristique de l'élément brulé (car tous les niveaux d'énergie sont quantifiés, etc etc, ce sujet est très long - et passionant - a expliquer si on rentre dans les détails, faudrait pondre un résumé entier ^^). A cause de l'effet doppler, quand cette étoile (qui n'est jamais qu'un gros machin qui brûle ) se déplace par rapport à nous, ces raies sus-citées se déplacent dans leur spectre, les longueurs d'ondes reçues étant donc plus longue ou plus courte en fonction que l'étoile s'éloigne ou se rapproche.

[faudrait p-e créer un topic à part, car bien que ce sujet soit très intéressant, on vient empiéter le sujet initial ]


EDIT: ah ben m…. ! en cherchant des images pour illustrer un peu, j'suis tombé sur un article sur wikipédia précisent qu'apparement maintenant cet effet "redshift" n'est plus exactement justifiable par l'effet doppler! je vous invite à lire: http://fr.wikipedia.org/wiki/D%C3%A9calage_vers_le_rouge

Nanimo a écrit

On est bien d'accord, ce que je voulais souligner c'était juste qu'il n'était pas nécessaire d'avoir un système d'émission quelconque pour utiliser d'effet doppler tant que ce que l'on veut observer émet une onde EM et que l'on connait la fréquence d'émission de cette dernière. Ce qui, je l'avoue, dans notre cas, doit être difficilement faisable…

Oui, il n'est pas obligé d'émettre pour pouvoir utiliser l'effet Doppler puisque du moment que l'objet émetteur émet des ondes et se déplace dan l'espace, alors, si tu es un observateur fixe, il y aura un décalage dans la fréquence de réception des ondes. Décalage à partir duquel tu peux déduire la vitesse et la direction de l'objet. Mais ce que je veux dire c'est qu'il ne sert à rien de s'embêter à essayer de connaître la fréquence etc… de l'objet que tu veux observer puisqu'il suffit d'émettre, et donc tu connaîtras exactement la fréquence d'émission et tu seras sûr qu'elle ne variera. Sauf bien sûr si tu veux rester discret et donc, ne rien émettre. Si ça fonctionne correctement, alors c'est un système passif qui doit être utilisé sur les avions de combat. Mais ça semble facile à brouiller puisqu'il suffit de faire sauter sa fréquence de façon quasi constante, comme le disait Cinétic.

Nanimo a écrit

La par contre je ne suis pas d'accord
Pour revenir à ce que je disais au début du message, je parlais de l'émission de moi (observateur) vers un corps (que l'on veut observer) pour ensuite à la réception de ces ondes réfléchies utiliser l'effet doppler pour calculer la vitesse d'éloignement/rapprochement. OU de l'émission directe du corps d'une onde quelconque que l'ont capte et dont on connait préalablement sa fréquence d'émission (corps observé = émetteur).

Oui tu peux savoir la vitesse d'un corps du moment qu'il émet une onde électromagnétique ou mécanique perceptible par toi observateur, à une distance suffisamment importante pour avoir une quelconque utilité. Mais en fait, dans la réalité des choses, quasiment aucun corps n'émet d'onde. Par exemple, le gentil radar au bord de la route, émet son train d'onde et au retour, grâce au décalage, sait à quelle vitesse tu te déplaces. S'il n'émettait pas il ne saurait rien. Après, dans l'absolu, cela semble possible. Si un avion émet un train d'onde continu depuis son radar, à fréquence constante, alors tu dois pouvoir savoir à quelle vitesse il se déplace et quelle est sa direction et son sens.

Nanimo a écrit

Je ne comprend pas pourquoi exactement? Les corps célestes ne se déplaçant pas à ~ la vitesse de la lumière…

Si ça peut t'intéresser..

Nanimo a écrit

EDIT: ah ben m…. ! en cherchant des images pour illustrer un peu, j'suis tombé sur un article sur wikipédia précisent qu'apparement maintenant cet effet "redshift" n'est plus exactement justifiable par l'effet doppler! je vous invite à lire: http://fr.wikipedia.org/wiki/D%C3%A9cal
… s_le_rouge

Intéressant. Effectivement, ça semble ne pas être réellement un effet Doppler puisque ça ne semple pas être un décallage de fréquence dû à un mouvement mais un étirement des longueur d'onde lumineuse à cause des matières à traverser (si j'ai bien compris). Le problème c'est que ça touche à la relativité et que c'est quelque chose de très complexe avec des calculs phénoménaux, que je n'ai certainement pas la prétention de comprendre ihih ….

Flavien a écrit

Oui tu peux savoir la vitesse d'un corps du moment qu'il émet une onde électromagnétique ou mécanique perceptible par toi observateur, à une distance suffisamment importante pour avoir une quelconque utilité. Mais en fait, dans la réalité des choses, quasiment aucun corps n'émet d'onde. Par exemple, le gentil radar au bord de la route, émet son train d'onde et au retour, grâce au décalage, sait à quelle vitesse tu te déplaces. S'il n'émettait pas il ne saurait rien. Après, dans l'absolu, cela semble possible. Si un avion émet un train d'onde continu depuis son radar, à fréquence constante, alors tu dois pouvoir savoir à quelle vitesse il se déplace et quelle est sa direction et son sens.

Oui c'est ce que je disais, je voulais jsute corriger sur le fait que l'étoile émettais bel et bien une onde

Flavien a écrit

Si ça peut t'intéresser..

Oui donc au final on utilise juste la vitesse de la lumière comme facteur pour pouvoir réutiliser la formule de doppler mais en terme de longueur d'onde. Donc c'est valable pour n'importe quel corps rayonnant.

Voila voila

Nanimo a écrit

Oui c'est ce que je disais, je voulais jsute corriger sur le fait que l'étoile émettais bel et bien une onde

Ah ça, sur le coup nous sommes 100% d'accord. La lumière est bien une onde