【技术实现步骤摘要】
一种相干微波光子雷达探测方法及系统
[0001]本专利技术涉及一种雷达探测方法,尤其涉及一种基于光子倍频与相干接收的相干微波光子雷达探测方法及系统。
技术介绍
[0002]随着雷达技术的发展,实时高分辨率探测能力成为现代雷达技术追求的主要性能之一。为了提高雷达探测精度及实时性,这就需要雷达系统具有较高的工作带宽及较强的抗干扰能力,并且信号可实时高精度处理分析。受限于目前电子技术射频放大、匹配、传输链路在承载宽带信号的产生、采样、处理等功能时,存在潜在的幅度/相位非线性效应、频率响应带宽窄等问题,传统基于电子技术的雷达系统已逐渐遇到瓶颈(参见[S. Kim, N. Myung, " Wideband linear frequency modulated waveform compensation using system predistortion and phase coefficients extraction method," IEEE Microwave and Wireless Components Letters, vol. 17, no. 11, pp. 808
‑
810, 2007.])。得益于微波光子技术的快速发展,微波信号的光域产生、传输、处理,如光子混频、光子采样、光子真延时等为克服传统雷达电子瓶颈问题,改善提高技术性能,提供了新的技术支撑,成为下一代雷达的关键技术(参见 [J. Mckinney, " Photonics illuminates the future of ra ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种相干微波光子雷达探测方法,其特征在于,该方法具体为:频率为f
LFM
的基带线性扫频信号通过偏振复用电光调制器中X偏振态上的子电光调制器对光载波进行调制,得到包含载波与正负偶阶边带的第一发射调制光信号;目标回波信号通过偏振复用电光调制器中Y偏振态上的子电光调制器对光载波进行调制,得到包含正负一阶边带的第一接收调制光信号;偏振态正交的第一发射调制光信号与第一接收调制光信号合为偏振复用复合光信号从偏振复用电光调制器输出;所述第一接收调制光信号的正负一阶边带与所述第一发射调制光信号的正负偶阶边带频谱分布重合;偏振复用复合光信号分为两路,一路送入检偏器,检偏器的偏振轴与第一发射调制光信号的偏振态相同,通过检偏器检偏得到第二发射调制光信号,第二发射调制光信号完成光电转换后,通过滤波器滤波后得到倍频的雷达发射信号,雷达发射信号遇到目标反射得到目标回波信号;另一路偏振复用复合光信号光放大后通过信号选择器滤出其中一个边带后得到单边带偏振复用复合光信号,单边带偏振复用复合光信号通过偏振分束器解偏振复用为第三发射调制光信号和第二接收调制光信号,第三发射调制光信号和第二接收调制光信号分别作为参考光信号与接收光信号送入相干接收单元实现相干探测,得到携带目标信息的两路正交中频信号,对所述两路正交中频信号进行处理,提取获得探测目标信息。2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述偏振复用电光调制器为偏振复用马赫
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曾德尔调制器或偏振复用双平行马赫
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曾德尔调制器;当所述偏振复用电光调制器为偏振复用马赫
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曾德尔调制器时,所述第一发射调制光信号包含载波与正负二阶边带,实现二倍频的雷达发射信号;当所述偏振复用电光调制器为偏振复用双平行马赫
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曾德尔调制器时,所述第一发射调制光信号包含载波与正负四阶边带,实现四倍频的雷达发射信号。3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述检偏器为偏振分束器或光纤检偏器。4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述倍频的雷达发射信号的周期、时宽、带宽和载频参数通过设置基带线性扫频信号的周期、时宽、带宽和载频参数实现调节。5.一种相干微波光子雷达探测系统,其特征在于,包括:激光器,用于生成光载波信号f
C
;基带调制信号源,用于生成频率为f
LFM
的基带线性扫频信号;偏振复用电光调制器,用于将频率为f
LFM
的基带线性扫频信号通过偏振复用电光调制器中X偏振态上的子电光调制器对光载波进行调制,得到包含载波与偶阶边带的第一发射调制光信号,同时用于将目标回波信号通过偏振复用电光调制器中Y偏振态上的子电光调制器对光载波进行调制,得到包含载波与...
【专利技术属性】
技术研发人员:郭清水,尹坤,余辉,张强,刘硕,
申请(专利权)人:之江实验室,
类型:发明
国别省市:
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