7. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
3.1. Giới thiệu hàm Ambiguity
Nghiên cứu các kỹ thuật xử lý tín hiệu tiên tiến, nghiên cứu tìm ra các thuật toán với độ phân giải cao để ước lượng chính xác các tham số của tín hiệu không tương quan và tín hiệu tương quan trong cả miền không gian, thời gian và tần số đang là chủ đề nghiên cứu được các nhà khoa học trong và ngoài nước quan tâm. Hàm Ambiguity của giáo sư Philip Mayne Woodward [15] còn được gọi là hàm nghi ngờ, hàm phân giải, hàm tự tương quan hai chiều, hàm tự tương quan tần số - thời gian và hàm nghi ngờ Woodward.
Hàm Ambiguity đóng vai trò quan trọng trong việc phát hiện các mục tiêu đang di chuyển. Nó được định nghĩa là giá trị tuyệt đối của đường bao của đầu ra bộ lọc tương thích. Tín hiệu đầu vào của bộ lọc là tín hiệu thu đã dịch Doppler. Nếu s(t) là đường bao phức của tín hiệu truyền đi, thì là tín hiệu phản hồi đã dịch Doppler. Hàm Ambiguity được viết như sau:
∫ (3.1) Hai tham số của hàm Ambiguity là thời gian trễ τ và tần số dịch Doppler . Mô tả tác động gây ra bởi cự ly và tần số dịch Doppler đối với mục tiêu khi so sánh với mục tiêu tham chiếu có cùng RCS (Radar Cross Section).
Biểu đồ ba chiều (3D) của hàm Ambiguity với độ trễ tần số và thời gian được gọi là sơ đồ Ambiguity của radar. Hàm Ambiguity lý tưởng của radar được biểu thị bằng một trục có chiều rộng cực nhỏ có đỉnh đạt cực đại tại điểm gốc và bằng không ở mọi nơi khác, như được minh họa trong hình 3.1. Hàm Ambiguity lý tưởng [3] cung cấp độ phân giải hoàn hảo giữa các mục tiêu lân cận bất kể chúng có thể ở gần nhau như thế nào. Thật không may, hàm Ambiguity lý tưởng không thể tồn tại về mặt vật lý vì hàm Ambiguity phải có giá trị cực đại hữu hạn bằng và một thể tích hữu hạn cũng bằng . Rõ ràng, hàm Ambiguity lý tưởng không thể đáp ứng hai yêu cầu đó.
Hình 3.1: Hàm ambiguity lý tƣởng
Hàm Ambiguity của radar được các nhà thiết kế radar sử dụng như một phương tiện để nghiên cứu các dạng sóng truyền đi khác nhau. Nó cho thấy các dạng sóng radar khác nhau có thể phù hợp cho các ứng dụng radar khác nhau. Nó cũng được sử dụng để xác định cự ly và độ phân giải Doppler cho một dạng sóng radar cụ thể.