Énergie contre résolution
Une impulsion courte voit fin mais se perd dans le bruit. Une longue porte loin mais brouille tout.
Chirp et FM linéaire
Un balayage de fréquence et un filtre adapté compriment 10 µs en 10 ns — gain de 1000.
Codes de phase
Barker, Frank, codes Pn : on bascule la phase par sous-impulsions et l'autocorrélation devient une pointe.
Partout aujourd'hui
FMCW auto, NEXRAD, radars militaires, SAR satellite : la plus importante innovation radar depuis 1945.
Le défi des lobes secondaires
La compression crée des lobes secondaires pouvant masquer de petites cibles. Pour contrer cela, des fenêtrages mathématiques (Taylor ou Hamming) sont appliqués. Historiquement gérés par des filtres SAW analogiques, ces calculs sont aujourd'hui effectués par des processeurs DSP, garantissant une détection précise même à proximité d'objets massifs.
Radar à synthèse d'ouverture (SAR)
La compression est vitale pour le SAR, permettant une imagerie orbitale haute résolution sans fusionner l'électronique du satellite. Ce principe est aussi utilisé dans l'automobile (FMCW) à 77 GHz, où il permet de distinguer un piéton d'un véhicule à l'arrêt, assurant la fiabilité du freinage d'urgence.
L'interaction Pulse-Doppler
La compression d'impulsion induit un couplage distance-Doppler. Avec la modulation de fréquence linéaire, un décalage de vitesse déplace légèrement la position apparente de la cible. Si cela semble être une erreur, c'est un atout technique : un filtre unique peut détecter des cibles à diverses vitesses sans réglage complexe, simplifiant ainsi le récepteur radar.
Évolution : du SAW au numérique
Historiquement, les filtres à ondes de surface (SAW) utilisaient des cristaux pour compresser les signaux. Aujourd'hui, les processeurs numériques (DSP) et FPGAs permettent des modulations agiles et furtives. Ces ondes ressemblent à du bruit blanc, rendant le radar difficile à détecter par l'adversaire tout en maintenant une résolution d'image exceptionnelle.