Spójny detektor w przetwarzaniu sygnału odnosi się do urządzenia lub metody, która wykorzystuje spójność fazową między transmitowanymi i odbieranymi sygnałami do wykrywania i demodulacji. W systemach radarowych i komunikacyjnych detektor koherentny zazwyczaj polega na mieszaniu odebranego sygnału z sygnałem lokalnego oscylatora, który jest zsynchronizowany fazowo z transmitowanym sygnałem lotniskowca. Takie podejście umożliwia precyzyjne odtworzenie sygnału modulującego (takiego jak dane lub informacje) zakodowanego na fali nośnej. Detekcja koherentna jest skuteczna w zastosowaniach, w których precyzyjny pomiar zmian fazy, częstotliwości lub amplitudy w odbieranym sygnale ma kluczowe znaczenie dla dokładnej demodulacji sygnału i odzyskiwania danych.
Detekcja spójna obejmuje utrzymanie zależności fazowej pomiędzy sygnałami transmitowanymi i odbieranymi przez cały proces detekcji. Metoda ta opiera się na zastosowaniu lokalnego oscylatora, który jest zsynchronizowany z częstotliwością nośną odbieranego sygnału. Zachowując spójność fazową, detekcja koherentna umożliwia odbiornikowi rozróżnienie małych zmian fazy lub częstotliwości spowodowanych modulacją lub przesunięciami Dopplera, ułatwiając dokładną demodulację i wykrywanie słabych sygnałów. Detekcja koherentna jest powszechnie stosowana w szybkich systemach komunikacji cyfrowej, systemach radarowych i innych zastosowaniach wymagających dużej czułości i precyzyjnego pomiaru parametrów sygnału.
Natomiast detekcja niekoherentna nie wymaga zachowania spójności fazowej pomiędzy sygnałami nadawanymi i odbieranymi. Detektory niespójne działają na ogół poprzez wykrywanie zmian obwiedni lub amplitudy odbieranego sygnału bez odniesienia do jego fazy. Ta metoda jest prostsza do wdrożenia i bardziej niezawodna w przypadku zmian lub fluktuacji fazy, ale może wymagać pewnej czułości i dokładności w porównaniu z detekcją koherentną. Detekcja niekoherentna jest często stosowana w zastosowaniach, w których utrzymanie spójności fazowej jest trudne lub niepotrzebne, np. w odbiornikach z modulacją amplitudy radiowej (AM) lub w prostych systemach radarowych.
Do zalet detektora koherentnego należy zwiększona czułość i dokładność w wykrywaniu słabych sygnałów lub sygnałów zasłoniętych szumem lub zakłóceniami. Utrzymując spójność fazową pomiędzy transmitowanymi i odbieranymi sygnałami, spójne detektory mogą skutecznie odzyskać sygnał modulacji przy minimalnych zniekształceniach lub utracie informacji. Możliwość ta jest szczególnie cenna w systemach radarowych do wykrywania małych celów, w systemach łączności cyfrowej do niezawodnej transmisji danych oraz w instrumentach naukowych do precyzyjnego pomiaru parametrów sygnału.
Detekcja bezpośrednia i detekcja koherentna to dwie różne metody stosowane w systemach przetwarzania sygnałów i komunikacji:
- Wykrywanie bezpośrednie (lub wykrywanie niekoherentne) obejmuje wykrywanie zmian obwiedni lub amplitudy odbieranego sygnału bez odniesienia do jego fazy. Ta metoda jest prostsza i bardziej odporna na zmiany fazowe, ale może mieć niższą czułość i dokładność w porównaniu z detekcją koherentną.
- Z drugiej strony, detekcja spójna utrzymuje zgodność fazową pomiędzy sygnałami przesyłanymi i odbieranymi przez cały proces detekcji. Polega to na miksowaniu odebranego sygnału z sygnałem lokalnego oscylatora, który jest zsynchronizowany fazowo z transmitowanym sygnałem lotniskowca. Detekcja koherentna umożliwia precyzyjne odtworzenie sygnału modulującego zakodowanego na fali nośnej, dzięki czemu nadaje się do zastosowań wymagających precyzyjnego pomiaru zmian fazy, częstotliwości lub amplitudy odbieranego sygnału.
Metoda koherentna ogólnie odnosi się do technik lub metod przetwarzania sygnału, które wykorzystują spójność fazową pomiędzy sygnałami przesyłanymi i odbieranymi. Obejmuje to spójną detekcję, spójną integrację, przetwarzanie Dopplera i inne techniki polegające na utrzymywaniu zależności fazowej w celu poprawy wykrywania, pomiaru lub analizy sygnału. Spójne metody są szeroko stosowane w systemach radarowych, systemach komunikacyjnych, spektroskopii i różnych zastosowaniach naukowych, gdzie dokładne i czułe wykrywanie sygnałów jest niezbędne do gromadzenia, śledzenia i analizy danych.