一种微波光子雷达.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114690145A(43)申请公布日2022.07.01(21)申请号202210317456.5(22)申请日2022.03.29(71)申请人上海航天电子通讯设备研究所地址201109上海市闵行区中春路1777号(72)发明人李曙光郭凯斯侍述海秦凯丽朱乐乐谢廷尧封丰吕艺玮(74)专利代理机构上海汉声知识产权代理有限公司31236专利代理师胡晶(51)Int.Cl.G01S7/48(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图2页(54)发明名称一种微波光子雷达(57)摘要本发明公开了一种微波光子雷达包括：用于生成窄带雷达信号并转换为两路光信号后输出的雷达信号生成模块。用于接收其中一路光信号并转换为射频天线信号发射出去的雷达信号发射模块。用于接收另一路光信号进行延迟处理得到参考信号的参考信号延迟模块。用于接收参考信号和回波信号进行去斜混频接收的接收混频模块，得到点频信号。用于接收点频信号进行处理分析的分析处理模块。利用光信号多次循环，自动实现无间隔无重复的倍加延迟，延迟内部可采用光开关切换参与循环的不同延迟量，从而控制光纤环的长度，可以设置循环的周期，替代光开关的功能。在该可调可控光延迟线的基础上，微波光子雷达可以实现最大量程范围内的无盲区、无重复的探测和映射。CN114690145ACN114690145A权利要求书1/2页1.一种微波光子雷达，其特征在于，包括：雷达信号生成模块、雷达信号发射模块、参考信号延迟模块、接收混频模块和分析处理模块；所述雷达信号生成模块分别与所述雷达信号发射模块和所述参考信号延迟模块光路链接，用于生成窄带雷达信号并转换为两路光信号后输出；所述雷达信号发射模块用于接收其中一路光信号并转换为射频天线信号发射出去；所述参考信号延迟模块用于接收另一路光信号进行延迟处理得到参考信号，所述接收混频模块与所述参考信号延迟模块信号连接，用于分别对所述参考信号和所述射频天线信号相对应的射频雷达回波进行去斜混频接收，得到点频信号；所述分析处理模块用于接收所述点频信号进行处理分析，得到所述微波光子雷达的处理信息。2.根据权利要求1所述的微波光子雷达，其特征在于，所述雷达信号生成模块包括雷达信号发生器、第一电光调制器、激光源和第一光耦合器；所述雷达信号发生器与所述第一电光调制器信号连接，用于向所述第一电光调制器输出所述窄带雷达信号；所述激光源为所述第一电光调制器提供光源；所述第一电光调制器用于接收所述窄带雷达信号并配合所述激光源将所述窄带雷达信号转换为光信号后输出；所述第一光耦合器用于接收光信号后一分为二，分别输入至所述雷达信号发射模块和所述参考信号延迟模块。3.根据权利要求1所述的微波光子雷达，其特征在于，所述雷达信号发射模块包括第一光电转换器、第一滤波放大子模块、微波功放器和射频发射天线；所述第一光电转换器用于接收光信号并转换电信号；所述第一滤波放大子模块用于接收电信号进行滤波和放大处理；所述微波功放器用于接收滤波和放大处理后的电信号进行功率放大；所述射频发射天线用于接收功率放大后的电信号转换为所述射频天线信号发射出去。4.根据权利要求1所述的微波光子雷达，其特征在于，所述参考信号延迟模块包括第一光开关、第二光开关、第二光耦合器、第二滤波放大子模块和可调延迟线；所述第一光开关用于从所述雷达信号生成模块接收另一路光信号并导入所述第二光耦合器中；所述第二光耦合器和第二滤波放大子模块设于所述可调延迟线光路传导路径上，所述第二光耦合器用于接收光信号，并配合所述第一光开关和所述第二光开关使光信号在所述可调延迟线内实现延迟倍增，得到所述参考信号；第二滤波放大子模块用于对所述可调延迟线内经过的光信号进行滤波放大处理；所述第二光开关用于接收所述参考信号输入至所述接收混频模块。5.根据权利要求4所述的微波光子雷达，其特征在于，所述可调延迟线为分路型延迟线结构，光信号受控于所述第二光耦合器选择不同的通路以选择不同的延迟量。6.根据权利要求5所述的微波光子雷达，其特征在于，包括若干所述参考信号延迟模2CN114690145A权利要求书2/2页块，若干所述参考信号延迟模块依次串联设置，用于依次对通过的光信号进行延迟，若干所述参考信号延迟模块的延迟间隔可独立设置；其中，所述第二光开关仅设于最后一个所述参考信号延迟模块的输出端，用于将所述参考信号输出至所述接收混频模块。7.根据权利要求5所述的微波光子雷达，其特征在于，包括两个并联设置的所述参考信号延迟模块，两个所述参考信号延迟模块用于各自接收相同的光信号并实现延迟倍增，并分别将所述参考信号输出至所述接收混频模块；两个所述参考信号延迟模块的延迟间隔可独立设置。8.根据权利要求1或6或7任意一项所述的微波光子雷达，其特征在于，所述