(1.南京航空航天大学电子信息工程学院雷达成像与微波光子技术教育部重点实验室，江苏南京 211106；2.中国航空工业集团公司雷华电子技术研究所，江苏无锡 214063)

0 引言

在飞机飞行阶段，大气湍流是一个影响航空安全的重大隐患。通常会导致飞机突然摇晃或颠簸，严重的湍流可能会导致飞机失去控制而偏离正常的飞行状态，造成结构损坏或伤亡事件[1]。2019年7月11日，加拿大航空公司的AC33客机在温哥华飞往悉尼途中遭遇湍流，短时间内迅速下降数百米，舱内设备严重损坏，多人受伤，最终迫降在檀香山机场。因此，为避免严重损失，探究大气湍流的检测方法尤为重要。

为保障飞行安全，民航飞机通常利用机载气象雷达探测前方路径是否存在湍流。目前，国际民航界统一标准规定速度谱宽大于5 m/s的气象目标为湍流[2]。但是，湍流对飞机的危害程度与飞机特有属性密切相关，谱宽为5 m/s的湍流，对翼载荷大的飞机一般不会构成威胁，若对飞机告警会造成不必要的绕飞，降低飞行效率。但是翼载荷小的飞机操控性差，若不告警会导致不必要的伤亡事故[3]。

2016年3月，美国航空无线电技术委员会(RTCA)修订了机载气象雷达最低运行性能标准DO-220A，要求在湍流检测时考虑飞机本身的因素[4]，因此引入垂直载荷因子量化湍流对不同类别飞机的影响。有学者提出可从ADS-B(automatic dependent surveillance-broadcast，简称广播式自动相关监视)数据中提取飞机航行中的高度数据和地速信息[5]，基于此数据可估算飞机的垂直载荷因子。……