鸟类目标微多普勒分析及参数估计

摘要

鸟类扑动的翅膀产生的微多普勒包含了目标的尺寸与微动特征信息,可用于鸟类目标参数估计,对探鸟雷达目标识别具有重要意义.首先建立鸟类目标雷达回波模型,推导了鸟翅膀散射点的微多普勒数学表达式,并通过计算回波的自相关函数估计目标扑翼频率;然后对微多普勒表达式进行泰勒级数展开,利用展开系数与扑翼幅度之间的关系得到扑翼幅度的估计值;最后根据半翼展与微多普勒谱宽之间的关系得到半翼展的估计值.仿真实验证明了所提方法的有效性和抗噪性:对扑翼幅度大于30°、半翼展大于0.3 m的目标,在信噪比高于0 dB的噪声环境下估计精度高.