基于循环谱的外辐射源无人机微动特征检测*

谢跃雷，刘 信，梁文斌

(1.桂林电子科技大学 a.信息与通信学院；b.广西无线宽带通信与信号处理重点实验室；c.信息科技学院,广西 桂林 541004)

0 引 言

随着科技发展，小型无人机的功能越来越强，成本越来越低，在军事领域和民用领域都得到广泛应用。但在无人机市场持续增长的同时，无人机黑飞现象愈发频繁，“扰航”“伤人”“偷拍”等事件不时发生，甚至被用于走私和恐怖袭击等犯罪活动[1-3]。为遏制无人机黑飞的蔓延，目前全球各国都开始加强无人机监管，如何有效探测和识别无人机成为无人机监管的关键。

小型无人机几乎都有一个及以上数目的旋翼，旋翼的转动会对散射的电磁波信号进行周期性的调制，产生微多普勒效应[4-5]。微多普勒效应包含了无人机目标独特的微动特征，这为无人机的探测和识别提供了新的解决方法[6-12]。文献[6-7]分别通过实验测试了无人机的微多普勒效应，在入射电磁波与旋翼轴呈多种夹角及非视线条件下，单翼转动或多翼同时转动，接收回波信号中均存在明显的微多普勒效应，表明微多普勒特征可以作为探测小型无人机的一个明显特征。文献[9]中提出了一种基于经验模态分解的无人机微多普勒分类方法，通过本征函数估计出微多谱勒特征，实现了准确的无人机分类识别。虽然以上研究都可有效检测出无人机的微动特征，但实际应用中均需发射一定功率的雷达信号，易造成电磁污染，部署成本相对较高。

外辐射源雷达利用广播、电视及移动通信信号等非合作辐射源进行目标检测，无需发射信号且成本低，为无人机的检测提供了新的途径。……