鸟击事故的防范是目前航空业界难以彻底解决的难题,雷达探鸟系统是目前机场所采取的鸟击防范措施之一。激光雷达所使用的技术为主动光电探测技术,其探测波长短,能够高精度测量目标的距离、方位、速度等信息,实现目标的探测、识别与跟踪,有着良好的应用前景。量子激光雷达作为激光雷达的一类,具有更加更高的探测精度以及更远的探测距离,但由于量子激光雷达对整个覆盖范围内的三维空间的扫描周期过长,无法对鸟类这种高机动目标直接进行目标跟踪。因此论文利用量子激光雷达结合信息融合中的态势估计与威胁评估技术对机场鸟类目标的态势和威胁进行研究分析,实现鸟击威胁实时预警。论文主要研究内容如下:1.对量子激光雷达探鸟的可行性进行分析。飞鸟目标的体积、运动速度相对较小,光学特征相对较强,因此拟采用主动光电手段进行探测,并通过研究量子激光雷达的系统组成,参数及特性,得到量子激光雷达的探测距离、信噪比、分辨率、成像时间等一系列重要参数,从而判断激光雷达探鸟的可行性。2.探究鸟类目标的态势估计方法。首先需要研究机场雷达扫描目标的运动特征,利用不同目标在时空分布图的特性差异,从众多扫描目标中区分出需要进行研究的鸟类目标。然后在单周期中利用空间点云实现目标分群,达到简化计算量的目的,再利用时间滑窗形成时间点云,持续对目标的态势进行分析,利用点云的统计信息来衡量单鸟或鸟群目标的运动趋势,实现对鸟类目标的态势估计。3.建立鸟类目标的威胁评估模型。该模型从鸟类相对于航空器的碰撞概率和损伤严重程度两个方面进行了考虑,对碰撞概率和损伤严重程度进行了量化,并针对碰撞概率进行了指标细化,指标量化以及权重划分,最后建立碰撞概率和损伤严重程度之间的关系,以此划分目标的威胁等级,并结合态势估计的结果完成对雷达扫描目标威胁的实时评估,实现鸟击威胁预警。