Función de ambigüedad


En pulsos de radar y sonar procesamiento de señales, una función de ambigüedad es una función bidimensional del retardo de propagación y de la frecuencia Doppler , . Representa la distorsión de un pulso devuelto debido al filtro adaptado del receptor [1] (comúnmente, pero no exclusivamente, utilizado en los radares de compresión de pulsos ) del retorno de un objetivo en movimiento. La función de ambigüedad se define por las propiedades del pulso y del filtro, y no por un escenario objetivo en particular.

Existen muchas definiciones de la función de ambigüedad; algunos están restringidos a señales de banda estrecha y otros son adecuados para describir el retardo y la relación Doppler de las señales de banda ancha. A menudo, la definición de la función de ambigüedad se da como la magnitud al cuadrado de otras definiciones (Weiss [2] ). Para un pulso de banda base complejo dado , la función de ambigüedad de banda estrecha viene dada por

donde denota el conjugado complejo y es la unidad imaginaria . Tenga en cuenta que para el desplazamiento Doppler cero ( ), esto se reduce a la autocorrelación de . Una forma más concisa de representar la función de ambigüedad consiste en examinar los "cortes" unidimensionales de retardo cero y Doppler cero; es decir, y , respectivamente. La salida del filtro adaptado como una función del tiempo (la señal observaría en un sistema de radar) es un corte Doppler, con la frecuencia constante dada por desplazamiento Doppler del objetivo: .

El equipo de radar de pulso Doppler envía una serie de pulsos de radiofrecuencia . Cada pulso tiene una determinada forma (forma de onda): qué tan largo es el pulso, cuál es su frecuencia, si la frecuencia cambia durante el pulso, etc. Si las ondas se reflejan en un solo objeto, el detector verá una señal que, en el caso más simple, es una copia del pulso original pero retardada por un cierto tiempo —relacionado con la distancia del objeto— y desplazada por una cierta frecuencia —relacionada a la velocidad del objeto ( desplazamiento Doppler ). Si la forma de onda del pulso emitida original es , entonces la señal detectada (sin tener en cuenta el ruido, la atenuación y la distorsión, y las correcciones de banda ancha) será:


Función de ambigüedad para un pulso cuadrado
Función de ambigüedad para un pulso LFM
Plano de función de ambigüedad
Función de ambigüedad
Plano de función de ambigüedad de Wdf
WDF y AF para la señal con 2 términos