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公开(公告)号：CN107064946B
公开(公告)日：2019-08-23
申请号：CN201710317089.8
申请日：2017-05-08
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 用于连续散射介质中目标探测的全光脉冲压缩激光雷达系统及测距方法，涉及一种脉冲压缩激光雷达系统及测距方法。本发明雷达系统，飞秒激光器输出脉冲激光，在脉冲激光的传递方向上，光学发射装置的前端设置飞秒激光器、级联线性啁啾光纤布拉格光栅、第一光环形器、单模光纤和平坦增益滤波器；脉冲激光经反射后记为目标反射光信号，光学接收装置接收目标反射光信号；在信号的传递方向上，光学接收装置后端设置第二光环形器和负色散光纤布拉格光栅；本发明利用级联线性啁啾光纤布拉格光栅产生大时间带宽积的调制信号，并采用负色散光纤布拉格光栅进行脉冲压缩处理，可使测距精度达到毫米量级。本发明用于雷达系统的设计搭建。
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公开(公告)号：CN106918814B
公开(公告)日：2019-08-23
申请号：CN201710283808.9
申请日：2017-04-26
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 基于双平行MZM的超宽带梯状FM/CW激光雷达测距系统，属于激光测距领域。解决了传统的FM/CW激光雷达调制带宽有限，难于提高测距精度的问题。本发明调制端采用单频连续激光器、双平行MZM和光纤激光放大器构成的光纤回路与可调F‑P光纤滤波器共同构成信号调制系统来产生梯状频率调制信号光，信号调制带宽可达几十GHz到百GHz；接收端采用质心算法对目标回波进行解算，并利用双平衡探测的原理抑制梯状频率调制信号带来的原理误差，进一步提高系统测距精度。本发明主要用于对被测目标进行测距。
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公开(公告)号：CN107102322A
公开(公告)日：2017-08-29
申请号：CN201710300784.3
申请日：2017-05-02
申请人： 哈尔滨工业大学
CPC分类号： G01S13/865 , G01S13/08 , G01S17/023 , G01S17/08
摘要： 微波激光雷达一体化系统，属于微波探测领域。解决了现有雷达探测系统无法同时实现高分辨率、探测距离远及探测过程中不受气候影响的问题。本发明将微波雷达和激光雷达集成到一个系统当中，综合两种探测方式的优势，针对不同的探测环境和探测要求进行灵活切换以适应实际需求，具有测量范围大，测量精度高，应用范围广泛的特点。同时，由于本系统采用共用的信号调制和信号解调系统，具有结构紧凑、稳定性高和灵活性强的特点。本发明主要用于对待测目标的距离进行测量。
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公开(公告)号：CN106959388A
公开(公告)日：2017-07-18
申请号：CN201710169669.7
申请日：2017-03-21
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： G01R23/14
摘要： 本发明提供了一种基于光学频率梳的微波频率测量方法及装置，属于微波频率测量方法及装置技术领域。本发明的方法，由激光器产生频率为fc的激光信号分为两部分，其中一部分由频率为fRF的未知RF信号对其进行载波抑制双边带调制；载波抑制双边带调制信号与失谐光频梳在一个窄带光电探测器上进行拍频；对拍频信号的频谱进行分析，获取这两个拍品信号的频率信息及功率信息；根据已确定的i，f1，f2，及式(7)即可确定入射RF信号的频率。本发明的装置包括激光器、第一耦合器、强度调制器、可编程滤波器、掺铒光纤放大器、双平行调制器、信号发生器、电学耦合器、相移器、光电探测器、频谱仪、第二耦合器、第三耦合器和第四耦合器。
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公开(公告)号：CN106918814A
公开(公告)日：2017-07-04
申请号：CN201710283808.9
申请日：2017-04-26
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 基于双平行MZM的超宽带梯状FM/CW激光雷达测距系统，属于激光测距领域。解决了传统的FM/CW激光雷达调制带宽有限，难于提高测距精度的问题。本发明调制端采用单频连续激光器、双平行MZM和光纤激光放大器构成的光纤回路与可调F‑P光纤滤波器共同构成信号调制系统来产生梯状频率调制信号光，信号调制带宽可达几十GHz到百GHz；接收端采用质心算法对目标回波进行解算，并利用双平衡探测的原理抑制梯状频率调制信号带来的原理误差，进一步提高系统测距精度。本发明主要用于对被测目标进行测距。
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公开(公告)号：CN106199534A
公开(公告)日：2016-12-07
申请号：CN201610503314.2
申请日：2016-06-30
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： G01S7/282
CPC分类号： G01S7/282
摘要： 本发明涉及一种可重构高频啁啾脉冲信号产生装置及其信号产生方法。主要解决了现有方法产生的高频啁啾脉冲无法满足现代雷达高频化、高精度测距的需求的问题。由飞秒激光器(1)产生的飞秒脉冲信号经由三端口循环器a(2)进入包含线性啁啾光纤Bragg光栅(7)和可调延迟线(6)在内的光纤环进行频谱整形，频谱整形后的光学脉冲信号再经由下一个三端循环器b(3)进入可重构啁啾Bragg光栅(9)进行频时映射得到光载高频啁啾脉冲信号，最后在光电探测器啁啾脉冲信号。实现可重构的频时映射，进而实现可重构啁啾脉冲信号的产生，能够同时满足高带宽频的需求。(4)上将光载高频啁啾脉冲信号转换为电学高频
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公开(公告)号：CN106959388B
公开(公告)日：2019-08-09
申请号：CN201710169669.7
申请日：2017-03-21
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： G01R23/14
摘要： 本发明提供了一种基于光学频率梳的微波频率测量方法及装置，属于微波频率测量方法及装置技术领域。本发明的方法，由激光器产生频率为fc的激光信号分为两部分，其中一部分由频率为fRF的未知RF信号对其进行载波抑制双边带调制；载波抑制双边带调制信号与失谐光频梳在一个窄带光电探测器上进行拍频；对拍频信号的频谱进行分析，获取这两个拍品信号的频率信息及功率信息；根据已确定的i，f1，f2，及式(7)即可确定入射RF信号的频率。本发明的装置包括激光器、第一耦合器、强度调制器、可编程滤波器、掺铒光纤放大器、双平行调制器、信号发生器、电学耦合器、相移器、光电探测器、频谱仪、第二耦合器、第三耦合器和第四耦合器。
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公开(公告)号：CN107045129A
公开(公告)日：2017-08-15
申请号：CN201710308979.2
申请日：2017-05-04
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 为了解决现有微多普勒微波雷达受到地面杂波的严重干扰的问题，本发明提供一种基于激光微多普勒效应跟踪识别低小慢目标的激光雷达系统，属于激光雷达探测领域。本发明包括：激光光源模块输出较强的信号光和较弱的本振光，信号光经频移调制模块进行频移，频移后的信号光输入至外差探测模块；外差探测模块，用于将频移后的信号光对目标区域进行扫描，获得目标回波；将目标回波与本振光进行合束，对合束后的光进行探测，采集中频信号，对获取的中频信号进行处理，获取含有目标运动和微动信息的信号频谱分布，判断目标是否为低小慢目标，若是，获取目标速度和目标距离；根据获得的目标速度和目标距离，对目标进行跟踪。
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公开(公告)号：CN115480100B
公开(公告)日：2024-08-20
申请号：CN202211129290.0
申请日：2022-09-16
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： G01R23/17
摘要： 基于铌酸锂电光F‑P腔的频谱分析系统，属于涉及微波信号频谱分析领域。解决了现有的微波光子频谱分析方法难以兼顾分辨率、频谱范围和测量时间的问题。电光调制器将待测射频信号调制到单频载波光上，形成调制后的信号光送至铌酸锂电光F‑P腔；信号发生器用于生成幅值实时变化的给定电压并施加在铌酸锂电光F‑P腔上，在各时刻的给定电压下铌酸锂电光F‑P腔的透射谱发生平移；铌酸锂电光F‑P腔根据当前给定电压下所对应的透射谱对接收的调制后的信号光进行过滤，输出具有n个波长的混合光，并对其进行波长分离，并对n个独立波长的光进行光电探测，对所有采用时刻探测得到的电信号进行频谱分析。主要用于对微波信号进行频谱分析。
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公开(公告)号：CN115541998A
公开(公告)日：2022-12-30
申请号：CN202211129159.4
申请日：2022-09-16
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： G01R23/165 , G01R23/02
摘要： 基于光纤F‑P腔和光学频率梳的微波频谱分析系统，涉及微波频谱分析领域。解决现有的微波光子信道化接收机在实现较大带宽射频谱的实时、高分辨率监控的同时，其性能差及性能受限问题；本发明利用光电调制器将待测射频信号加载到单频激光器出射的单频率光上，得到的光边带信号送至光纤F‑P腔进行过滤处理，得到频率等间隔的光信号；耦合器用于对光纤F‑P腔输出的频率等间隔的光信号与光学频率梳生成器输出的光学频率梳进行拍频处理，获得的拍频后的光信号送至低带宽光电探测器进行滤波和光电探测得到电信号，该电信号通过数字采集器采样后，送至处理器进行频谱分析，获得待测射频信号频率谱。本发明主要用于进行微波频谱分析。
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