Un détecteur cohérent dans le traitement du signal fait référence à un appareil ou à une méthode qui utilise la cohérence de phase entre les signaux transmis et reçus pour la détection et la démodulation. Dans le radar et les systèmes de communication, un détecteur cohérent implique généralement le mélange du signal reçu avec un signal d’oscillateur local qui est verrouillé en phase au signal de porte-avion transmis. Cette approche permet une récupération précise du signal modulant (tel que des données ou des informations) codé sur l’onde porteuse. La détection cohérente est efficace dans les applications où une mesure précise des variations de phase, de fréquence ou d’amplitude dans le signal reçu est cruciale pour la démodulation précise du signal et la récupération des données.
La détection cohérente consiste à maintenir la relation de phase entre les signaux transmis et reçus tout au long du processus de détection. Cette méthode repose sur l’utilisation d’un oscillateur local qui est synchronisé avec la fréquence porteuse du signal reçu. En préservant la cohérence de la phase, la détection cohérente permet au récepteur de distinguer les petits changements de phase ou de fréquence causés par la modulation ou les décalages Doppler, facilitant la démodulation précise et la détection de signaux faibles. La détection cohérente est couramment utilisée dans les systèmes de communication numérique à grande vitesse, les systèmes radar et d’autres applications nécessitant une sensibilité élevée et une mesure précise des paramètres du signal.
La détection non cohérente, en revanche, ne nécessite pas de maintien de la cohérence de la phase entre les signaux transmis et reçus. Les détecteurs non cohérents fonctionnent généralement en détectant les variations d’enveloppe ou d’amplitude du signal reçu sans référence à sa phase. Cette méthode est plus simple à mettre en œuvre et plus robuste avec les variations de phase ou les fluctuations, mais peut sacrifier une certaine sensibilité et précision par rapport à la détection cohérente. La détection non cohérente est souvent utilisée dans les applications où le maintien de la cohérence de la phase est difficile ou inutile, comme dans les récepteurs radio-modulés par amplitude (AM) ou les systèmes radar simples.
Les avantages d’un détecteur cohérent comprennent une sensibilité et une précision améliorées dans la détection des signaux faibles ou des signaux obscurcis par le bruit ou les interférences. En maintenant la cohérence de la phase entre les signaux transmis et reçus, les détecteurs cohérents peuvent récupérer efficacement le signal de modulation avec une distorsion ou une perte d’informations minimale. Cette capacité est particulièrement précieuse dans les systèmes radar pour détecter les petites cibles, dans les systèmes de communication numérique pour la transmission fiable des données et dans les instruments scientifiques pour une mesure précise des paramètres du signal.
La détection directe et la détection cohérente sont deux méthodes différentes utilisées dans les systèmes de traitement du signal et de communication:
- La détection directe (ou détection non cohérente) implique la détection des variations d’enveloppe ou d’amplitude du signal reçu sans référence à sa phase. Cette méthode est plus simple et plus robuste contre les variations de phase mais peut avoir une sensibilité et une précision plus faibles par rapport à la détection cohérente.
- La détection cohérente, en revanche, maintient la cohérence de la phase entre les signaux transmis et reçus tout au long du processus de détection. Il s’agit de mélanger le signal reçu avec un signal d’oscillateur local qui est verrouillé en phase au signal de porte-avion transmis. La détection cohérente permet une récupération précise du signal modulant codé sur l’onde porteuse, ce qui le rend adapté aux applications nécessitant une mesure précise des variations de phase, de fréquence ou d’amplitude dans le signal reçu.
La méthode cohérente se réfère généralement aux techniques de traitement du signal ou aux méthodes qui utilisent la cohérence de phase entre les signaux transmis et reçus. Cela comprend une détection cohérente, une intégration cohérente, un traitement Doppler et d’autres techniques qui reposent sur le maintien de la relation de phase pour améliorer la détection, la mesure ou l’analyse du signal. Les méthodes cohérentes sont largement utilisées dans les systèmes radar, les systèmes de communication, la spectroscopie et diverses applications scientifiques où une détection précise et sensible des signaux est essentielle à des fins d’acquisition, de suivi ou d’analyse des données.