7. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
1.3.3. Mục tiêu hướng tâm đi xa đài radar
Bây giờ tần số dịch Doppler chỉ là một phép đo tốc độ xuyên tâm và được gọi là chuẩn hóa. Các tín hiệu dội lại nhận được từ các tần số radar khác nhau có thể được xử lý chung.
1.3.3. Mục tiêu hướng tâm đi xa đài radar
Đối với mục tiêu hướng tâm đi xa đài radar hình 1.9, ta có Δ là thời gian cần để tín hiệu đến được mục tiêu[3],[12]. Δ này phụ thuộc vào thời gian t.
Hình 1.9: Minh họa của mục tiêu hƣớng tâm đi xa đài radar.
Vào thời điểm tín hiệu được phát đến mục tiêu. Mục tiêu nằm trong khoảng cách mục tiêu là hướng tâm đi xa đài radar trong trường hợp này. Vào thời điểm khoảng cách bằng:
(1.33) Trong đó là vận tốc của mục tiêu. Vào thời điểm + Δ khoảng cách bằng:
(1.34)
(1.35)
Bằng cách thay thế phương trình (1.33) thành phương trình (1.34) và (1.35), ta được:
(1.36) Từ đó:
(1.37) Theo đó chúng ta có thể tính toán thời gian Δ , trong suốt khoảng thời gian tín hiệu đến mục tiêu. Nó cần khoảng thời gian tương tự để quay trở lại mục tiêu.
Cho phép xem xét các tín hiệu lấy mẫu. Khoảng thời gian lấy mẫu của tín hiệu được phát là . Mẫu đầu tiên được phát tại thời điểm và thu được tại thời điểm . Mẫu thứ hai được phát vào thời điểm và được thu tại thời điểm . Nếu chúng ta tìm thấy mối quan hệ giữa và , chúng ta có hệ số chia tỷ lệ: (1.38) (1.39) (1.40) Biểu thức
được lấy từ phương trình (1.37). Trong khoảng thời gian
hợp lệ: (1.41) Khoảng cách bằng . Sau đó: (1.42) Bây giờ có thể tính toán tần số của tín hiệu thu được. Nếu tần số của tín hiệu được phát bằng f và tần số của tín hiệu thu được bằng f‟:
(1.43) Sự khác biệt của f và f‟ được gọi là tần số Doppler và ký hiệu là . Rõ ràng là tín hiệu thu được ( ), thu được tại thời điểm bằng:
(1.44) Trong đó là tín hiệu phát vào thời điểm . Tìm mối quan hệ cho
. Theo phương trình (1.44) và (1.37) ta có được:
(1.45) Bằng với: (1.46)
Bây giờ chúng ta có thể viết:
( ) (1.47) Sau đó phương trình là:
. ( ) (1.48) Trong đó là khoảng cách của mục tiêu tại thời điểm bắt đầu phát tín hiệu. Theo phương trình (1.48), hệ số dịch Doppler cho mục tiêu hướng tâm đi xa đài radar bằng:
(1.49)