Radardaki Doppler prensibi, dalga kaynağına göre hareket eden bir gözlemciye göre bir dalganın frekansındaki değişimi ifade eder. Radara uygulandığında bu prensip, radar hedefinin radar kaynağına doğru hareket etmesi durumunda geri dönen sinyalin frekansının iletilen sinyalden daha yüksek olacağı anlamına gelir. Tersine, eğer hedef uzaklaşırsa frekans daha düşük olacaktır.
Doppler kayması olarak bilinen bu frekans kayması, radar sisteminin hedefin hızını belirlemesine olanak tanır.
Radarın Doppler teorisi, dalga kaynağı ile gözlemci arasındaki bağıl hareket nedeniyle bir dalganın frekansının nasıl değiştiğini açıklayan Doppler etkisine dayanmaktadır. Radar bağlamında bu teori, bir hedefin hareketinin radar sistemine geri yansıyan radar dalgalarının frekansını nasıl etkilediğini açıklar.
Radar sistemleri, bu frekans kaymasını ölçerek, hava tahmini, havacılık ve askeri gözetleme gibi uygulamalar için gerekli olan hedef hareketinin hızını ve yönünü hesaplayabilir.
Doppler etkisi olarak da bilinen Doppler ilkesi, dalga kaynağı ile gözlemci arasındaki bağıl hareket nedeniyle bir dalganın gözlemlenen frekansının değiştiği bir olgudur. Kaynak ve gözlemci birbirine yaklaştıkça gözlemlenen frekans artar, birbirlerinden uzaklaştıklarında ise gözlemlenen frekans azalır.
Bu prensip sadece radarla sınırlı değildir ve ses ve ışık dalgaları da dahil olmak üzere her türlü dalga için geçerlidir. Radar sistemlerinde bu prensip hareketli nesnelerin hızını ölçmek için kullanılır.
Darbeli Doppler radarının çalışma prensibi, geleneksel darbeli radar teknolojisini Doppler etkisi ile birleştirerek hedeflerin hem menzilini hem de hızını ölçer. Radar sistemi bir dizi kısa, güçlü radyo dalgası darbesi yayar ve ardından hedeflerden yansıyan yankıları dinler.
Radar, darbelerin gönderilmesi ve alınması arasındaki gecikmeyi analiz ederek hedef aralığını belirler. Eş zamanlı olarak geri dönen sinyallerin frekansındaki Doppler kaymasını ölçerek hedefin hızını belirleyebilir.
Bu ikili yetenek, Darbeli Doppler radarını özellikle hava durumu izleme ve hava trafik kontrolü gibi hassas hız ölçümleri gerektiren uygulamalar için etkili kılar.
Doppler navigasyon sisteminin çalışma prensibi, genellikle uçak olmak üzere hareket eden bir araç için hassas hız ve konum bilgisi sağlamak amacıyla Doppler etkisine dayanmaktadır. Sistem, yere veya diğer referans noktalarına doğru radyo dalgaları yayar ve aracın yer hızını hesaplamak için yansıyan sinyallerin frekans sapmasını ölçer.
Navigasyon sistemi bu hız bilgisini zaman içinde entegre ederek aracın bilinen bir başlangıç noktasına göre konumunu da belirleyebilir. Bu yöntem, GPS gibi harici navigasyon yardımcılarının yokluğunda bile araç hareketinin sürekli ve hassas bir şekilde izlenmesine olanak tanır.