Bonjour,
C’ est encore « prise de tête », mais je vais à nouveau parler d’ angles.
On nous dit dans le doc de 88 (Pas jeune le 88.1.01233.1.0.1 du29 nov 1988 ) : Le Mesta 208 a une antenne parabolique de phi 160 mm, un champ à -10dB de 12°, des lobes secondaires sous -15 dB. Par ailleurs, on lit dans différentes descriptions sommaires du Mesta 210, que ce dernier est une amélioration de précédent quant au traitement effectué, mais que la tête RF serait similaire. Et on remonte ainsi jusque au Mesta 208. Comme les photos de ces différents modèles montrent à vue de nez, la même forme de tête RF, on peut tenir comme assez crédibles les infos sur l’ antenne et sa pérennité de performance
Sur ce genre d’ antenne, dans le spatial on a plutôt l’ habitude de caractériser le lobe principal à -3 dB avec l’ expression 70*lambda/D, ce qui donne 5,5°, tout à fait compatibles avec les 12° à -10 dB, ce qui est sensiblement l’ angle en pied de bobe (entre lobe principal et lobe secondaire). Ceci pour une propagation en champ libre (Espace)
Ces chiffres étant difficile à truquer….prenons les tels qu’ ils sont, et voyons ce qu’ on peut en déduire pour un radar mesurant en éloignement sur arase centrale.
Quand un véhicule rentre dans le faisceau de mesure du radar (avant gauche véhicule), l’ angle de mesure est de 25+12/2=31°.
Quand il en sort (arrière droit de véhicule), l’ angle de mesure est de 25-12/2=19°
Indépendamment des angles et de la vitesse, le temps de passage dans le champ total doit tenir compte de la longueur du véhicule et de sa largeur. Là n’est pas le propos. Ce sera pour plus tard…
Supposons que la réflexion des ondes sur le véhicule est isotrope, c’est commode, mais sûrement un peu faux.
Supposons aussi qu’ il n’ y a pas de trajets multiples, c’est aussi commode, mais impossible à obtenir dans les conditions de mesure au sol (réflexions parasites sur les glissières, les panneaux, la voie elle-même, bref tout ce qui s’ oppose à une propagation en champ libre et qui réfléchit un partie de ondes émises autre que le véhicule en mesure, et qui peut aussi être une 2° véhicule dans le champ)
Supposer cela, et bien qu’ inexact, cela permet néanmoins d’ avancer quelques réflexions.
Si on suppose de plus, que le temps d’ acquisition d’ une mesure est très court vis-à-vis du temps de passage dans cette « boîte de mesure vitesse », le radar va effectuer une salve de mesures bornée au maximum par le champ de -6/+6°. S’ il démarre dès l’ entrée dans le faisceau, pour un nombre fixe de 2^N mesures successives (Pratique pour du traitement numérique), il aura fini ses mesures bien avant que le véhicule soit sorti effectivement du champ de mesure RF
Inversement, si on attend un peu pour déclencher la série de 2^N mesures, il n’ est pas évident d’ avoir le temps de les acquérir toutes.
Dans ces 2 derniers cas, on est à peu prés sûr, d’ effectuer de mauvaise mesures.
Si on finit trop tôt la série de mesure,commencée dès l’ entrée dans le faisceau, alors on effectuera des mesures plutôt dans un domaine d’ angle supérieur à 25° (avantageux car restituant une vitesse inférieure à la vitesse réelle), avec avantage variable selon la voie mesurée dont la plus inexacte sera celle de la voie la plus éloignée.
Si on commence trop tard la série de mesure, mais qu’ on la finit quand même avant la sortie du faisceau, alors on effectuera des mesures plutôt dans un domaine d’ angle inférieur à 25° (pénalisant car restituant une vitesse supérieure à la vitesse réelle), avec pénalisation variable selon la voie mesurée dont la plus inexacte sera encore celle de la voie la plus éloignée.
(Attention : Bémol : radar en mesure d’ éloignement sur l’ arase centrale, 3 autres cas possibles)
Compte tenu de cette erreur dans un sens ou dans l’ autre, mais aussi des difficultés de tenir compte de toute l’ étendue de mesure de vitesse, il est probable (Qui peut confirmer ?) que la mesure est plutôt effectuée sur un nombre variable de mesures effectuées de l’ entrée à la sortie du faisceau. C’est la méthode permettant de ne pas s’ occuper de la distance des voies, tout en fournissant une mesure de vitesse intégrée sur l’ ensemble du champ de mesure. Sur -6/+6°, la vitesse restituée est légèrement inférieure à la vitesse réelle, mais d’ un facteur connu constant aux voies, et facilement compensable. Donc une mesure juste de ce point de vue. (Voir un exemple **** de ce qui pourrait bien fonctionner sur ce seul point de restitution d’ un véhicule unique, se déplaçant dans le sens prévu)
Vous n’ aurez pas manqué de remarquer qu’ en cas de radar à l’ aplomb des voies, les angles 31° et 19° sont tout à fait d’ actualité aussi. Cet étalement de la mesure si non corrigée va donner une erreur proportionnelle à la vitesse (Faible de - 0,25% si l’ ensemble du champ est utilisé, et comprise quelque part entre -5,4% et +4,4 % si seule les mesures de bord de champ étaient prises en compte, ce n’ est évidemment pas le cas, mais une erreur de +/-1% à +/-2% est tout à fait envisageable pour la voie la plus lointaine, ce qui pourrait bien expliquer pourquoi dans un système fortement numérisé, on a encore besoin s' afficher des précisions en %)
Il faut aussi tenir compte de la densité énergétique du signal réfléchi. On a vu plus haut que l’ antenne avait un lobe utilisable de 12° à -10 dB. En émission et réception l’ antenne se comporte de la même façon de telle sorte que la dynamique est au total 20 dB On peut interpréter çà comme une dynamique de mesure dans un rapport de 1 à 100 pour lequel le signal réfléchi sera pris en compte et traité.
Si le radar en arase centrale est situé à 3/Sin(31°)=3,4 m de distance sur la voie externe proche du radar, sur une artère à 4 voies de circulation de 4m, et un véhicule 5*2,5 m au centre de la voie proche BAU, la sortie du faisceau de la voie proche BAU se fera à une distance de (3+3*4+2,5)/Sin(19°)=28,5 m. Ces chiffres s’ inscrivent bien dans la dynamique de 100 puisque (28,5/3,4)^2=70<100
28,5*Cos(19°)= 27m est aussi inférieur à la distance rectiligne de 46 m nécessaires à une surveillance quatrième voie, et laisse 19 m pour effectuer les 2 photos.
Sur la première voie, le véhicule sort du champ de mesure à (3+2,5)/Sin(19°)=6,3 m de distance du radar, ce qui laisse 20,5-6,3*Cos(19°)=14,5 m pour effectuer les 2 photos.
Scusez petit plantus de tableur Ajouté ce soir
Tout çà est à reprendre pour les 4 cas possibles de radar sur arase ou en BAU, et en mesure de rapprochement ou éloignement. Mais ça suffira pour aujourd’hui.
Bonne prise de tête.
Papymèche
***Par exemple : traitement FFT à la volée et stockage dans un buffer premier entré premier sorti, avec moyenne des raies fréquentielles homothétiques vitesses, mais dont la densité est supérieure à un niveau fixe pour éliminer le bruit de mesure (qualité du signal récupéré après reflexion), sur l’ ensemble du buffer, à chaque nouvelle acquisition. Chacune de ces raies fréquentielles est légèrement décalée du fait de la variation d’ angle de mesure, et légèrement étalée du fait de la durée d’ une acquisition elle même.
Avant entrée dans le faisceau, ou après sortie du faisceau, le système de mesure ne mesure que des vitesses nulles (toute cible réfléchissante fixe), ou des cibles mobiles n’ ayant pas assez d’ écho, énergétiquement parlant.
Si la moyenne des raies fréquentielles est supérieure au seuil programmé au dessus de la VAL, le système commande l’ exécution du processus CACIR (Photos, transmissions données, Avis de contravention)
Tout ceci est un moyen, pas forcément le seul, mais ne dit rien d’ un algorithme de filtrage des doubles entrées dans le faisceau de mesure radar (véhicules à vitesses différentes, véhicules dans 2 directions différentes), ni sur un algorithme en peu plus évolué sur les densités des raies spectrales (par exemple comparer les densités de chacune des raies spectrales, à la moyenne des densités pour évaluer si les écarts sont compatibles des différences de puissance réfléchies en entrée et sortie de faisceau dues aux distances, pour valider la mesure en cours)
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