基于全极化的相参雷达迁飞昆虫观测

来源：信号处理杂志 2019年第6期北京时间：

作者：胡程, 李卫东, 王锐

摘要：昆虫雷达是迁飞昆虫监测的重要工具。传统昆虫雷达是非相参体制，距离分辨率低，采用旋转极化方式，测量效率低。本文介绍了一种基于全极化的相参雷达系统，该系统工作在Ku频段，采用同时全极化体制，可同时测量目标HH、HV、VH、VV极化回波，采用调频步进频波形，合成信号带宽800MHz，距离分辨率高达0.2m。雷达采用单目标校准技术，利用金属球和倾斜的金属丝作为定标体进行极化校准；采用基于散射矩阵的昆虫朝向提取方法，从昆虫主特征值向量中提取朝向；采用基于相位调制的振翅频率提取方法，通过对目标振翅回波的相位进行傅里叶分析提取昆虫振翅频率。通过外场实验，验证了雷达极化校准的有效性以及测量昆虫朝向和振翅频率的能力。

关键词：全极化雷达, 昆虫雷达, 极化定标, 朝向, 振翅频率