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公开(公告)号：CN113740833B
公开(公告)日：2024-08-20
申请号：CN202110667442.1
申请日：2021-06-16
申请人： 清华大学
摘要： 本发明属于雷达通信一体化技术领域，尤其涉及一种微波光子雷达通信一体化系统及方法。本发明系统在一个具有选模、放大和光纤储能器件的传统OEO中插入光多维度调控模块，对光的频率、相位、幅度、偏振四个维度，进行灵活高速的控制和充分的复用，在射频频段实现雷达通信功能相对独立的并行融合。本发明方法利用OEO提供射频本振，优化了一体化信号的相位噪声，解决了对于高频外部源的依赖问题；通过在OEO环路中对光进行多维度调控和复用，解决了高速通信带来的雷达距离模糊问题。本发明方法可实现的雷达和通信性能为：最大探测距离#imgabs0#通信容量#imgabs1#距离分辨率#imgabs2#可灵活改变M、N、τ的数值进行性能优化，更好地满足不同应用场景下对于雷达和通信性能的需求。
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公开(公告)号：CN113640785B
公开(公告)日：2024-07-02
申请号：CN202110850981.9
申请日：2021-07-27
申请人： 清华大学
摘要： 本发明公开了一种可实现大距离范围探测的宽带信号压缩感知装置及方法，可应用于雷达探测。将待接收回波通过电光调制加载在单频光载波上，之后送到光学三元混频模块中，同时实现分数阶傅里叶域自适应本振与回波信号的混频以及随机码对于混频后中音信号的随机调制，再送到电模数转换器中进行采集，通过数字信号处理做压缩感知恢复、并进一步地恢复得到完整的波形。通过构建分数阶傅里叶域自适应本振，本发明对一定距离窗口内回波进行混频，实现该距离窗口内分辨率一致的探测，并降低了对于接收端带宽的要求。
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公开(公告)号：CN110995270B
公开(公告)日：2022-10-25
申请号：CN201911139581.6
申请日：2019-11-20
申请人： 清华大学
IPC分类号： H03M1/66
摘要： 本发明公开了一种分段式光子数模转换器及其波形产生方法，其中，该转换器包括M+Nb路数字码流调制单元、波分复用器和光电探测器，调制单元包括M+Nb个可调谐激光器、M+Nb个调制器和M+Nb路数字码源，M为一元加权结构的分支数，Nb为二进制加权结构的分支数，以组成一元加权结构和二进制加权结构；对于满足第一预设条件的比特位，采用一元加权结构，每路有相同的光功率，而对于满足第二预设条件的比特位，采用二进制赋权结构，光功率以2为倍数依次递减，使得每一路分别被不同的数字码率OOK调制和延时调整之后，在波分复用器中非相干叠加，以在光电探测器中转化为输出的目标模拟信号。本转换器可以实现同时较高的ENOB和较低的结构复杂度。
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公开(公告)号：CN108845305B
公开(公告)日：2021-12-24
申请号：CN201810505520.6
申请日：2018-05-24
申请人： 清华大学
IPC分类号： G01S7/484 , H04B10/548 , H04B10/516
摘要： 本发明提出一种宽带正交线性调频波光生成系统及方法，属于正交波形生成领域。该系统包括：1个光载线性调频波产生器、1个光耦合器、1个码序列发生器和1个直流电源，还可包括若干个相位编码单元，或若干个等效相位调制单元，或若干个上变频相位编码单元。所述光载线性调频波产生器的输出端连接光耦合器的输入端，光耦合器、码序列发生器和直流电源输出端分别与对应单元的输入端连接。利用本发明可以生成宽带、高正交性的正交相位编码线性调频波，将本发明应用到MIMO雷达领域，可以有效提高MIMO雷达距离分辨力和工作性能，增强目标检测和识别的能力。
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公开(公告)号：CN113660042A
公开(公告)日：2021-11-16
申请号：CN202110807134.4
申请日：2021-07-16
申请人： 清华大学
IPC分类号： H04B10/69 , H04B10/556 , H04B1/525
摘要： 本申请公开了一种基于光谱处理的微波光子宽带射频对消系统及方法，其中，系统包括：光源；电光调制器，用于将参考信号通过电光调制加载至多频光载波上，生成光载参考信号；光谱处理器，用于在光域调整各路光载参考信号的幅度和相位；光延时调控模块，用于对调整后的光载参考信号进行延时调整，在各路光载波之间引入等间隔的延时，并通过光电转换后，各路光载参考信号拍频生成在整个频段上与干扰信号等幅、反相的射频对消信号，以将对消信号与干扰信号耦合，对消干扰信号。本申请实施例可以实现干扰的消除，提高对消的适用性，由此，解决了相关技术对消方案普遍有在整个频段内对于对消信号的构造不够精细因而难以对消大带宽信号的问题。
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公开(公告)号：CN111781588A
公开(公告)日：2020-10-16
申请号：CN202010586479.7
申请日：2020-06-24
申请人： 清华大学
摘要： 本发明公开了一种基于光子分数傅立叶变换器的雷达信号处理方法、系统及装置，其中，该方法包括：向待测目标发射线性调频信号，并接收待测目标的回波信号，通过电光调制器将线性调频信号和回波信号加载在单频光波上；将电光调制器的子调制器与母调制器分别偏置在不同的偏置点，通过电光调制器对单频光波进行调制，并输出调制后的光信号；通过光电探测器将光信号进行转换得到光电流；对光电流进行傅里叶变换得到分数傅里叶频谱，根据分数傅里叶频谱中各个脉冲信号的峰值位置得到待测目标的距离信息。该方法可将高频宽带雷达信号转化为低频窄带的分数域信号，并消除假目标分量对雷达探测结果的干扰。
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公开(公告)号：CN107911161B
公开(公告)日：2020-01-03
申请号：CN201711116340.0
申请日：2017-11-13
申请人： 清华大学
IPC分类号： H04B10/079
摘要： 本发明公开了精确测量光纤三阶色散的系统及方法，其中，系统包括：宽谱光源、分光装置、电光调制器、可编程光处理器、合光装置、光电探测器、矢量网络分析仪、处理器。通过处理器根据矢量网络分析仪输出的系统响应数据计算通带展宽因子B，并分析通带展宽因子B是否超出预设阈值，若超出，处理器迭代计算色散补偿系数，并不断控制可编程光处理器产生新的补偿基带信号，直至通带展宽因子B不超出预设阈值。当计算得到的通带展宽因子B不超出预设阈值，说明光纤中的三阶色散值被精确补偿，根据补偿量与残余量的关系，根据最终的通带展宽因子B精确确定待测光纤中的三阶色散值。
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公开(公告)号：CN110221292A
公开(公告)日：2019-09-10
申请号：CN201910256836.0
申请日：2019-04-01
申请人： 清华大学
摘要： 本发明涉及成像雷达领域，特别涉及一种微波光子多波段雷达成像系统及方法。在发射端，光学多波段信号产生模块分别生成多波段信号发送至发射机射频前端，生成参考信号发送至光学多波段信号接收模块；发射机射频前端的输出端连接发射天线的输入端；在接收端，接收天线的输出端连接接收机射频前端的输入端，接收机射频前端输出端连接光学多波段信号接收模块的接收信号输入端；光学多波段信号接收模块利用参考信号对接收到的多波段回波信号进行去斜处理，生成各个波段回波的去斜信号发送至信号采集及处理模块；信号采集及处理模块对接收到的信号进行处理获得高分辨成像。本发明的系统结构紧凑，方法简便，且具有较强的抗电磁干扰能力。
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公开(公告)号：CN107911161A
公开(公告)日：2018-04-13
申请号：CN201711116340.0
申请日：2017-11-13
申请人： 清华大学
IPC分类号： H04B10/079
摘要： 本发明公开了精确测量光纤三阶色散的系统及方法，其中，系统包括：宽谱光源、分光装置、电光调制器、可编程光处理器、合光装置、光电探测器、矢量网络分析仪、处理器。通过处理器根据矢量网络分析仪输出的系统响应数据计算通带展宽因子B，并分析通带展宽因子B是否超出预设阈值，若超出，处理器迭代计算色散补偿系数，并不断控制可编程光处理器产生新的补偿基带信号，直至通带展宽因子B不超出预设阈值。当计算得到的通带展宽因子B不超出预设阈值，说明光纤中的三阶色散值被精确补偿，根据补偿量与残余量的关系，根据最终的通带展宽因子B精确确定待测光纤中的三阶色散值。
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公开(公告)号：CN114389145B
公开(公告)日：2024-01-30
申请号：CN202111450286.X
申请日：2021-11-30
申请人： 清华大学
摘要： 本申请公开了一种基于移频自注入锁定的高线性度窄线宽的扫频光源，包括：驱动信号输入模块与激光器的一个输入端连接，用于生成预失真后的电流信号，并将其输入至激光器；激光器用于受电流信号驱动发出扫频光信号；延时模块用于对扫频光信号施加延时；光移频模块的输入端与激光器的输出端连接，用于对扫频光信号进行光移频；光移频模块的输出端与激光器的另一个输入端连接，以将扫频光信号注回激光器，实现激光器自注入锁定。本申请的实施例利用移频自注入锁定结构，可以有效压窄激光器的线宽、提升DFB激光器的扫频线性度，结构简单，有潜力实现小型化、集成化。由此，解决了相关技术中扫频光源系统复杂度和成本较高，且扫频范围有限的问题。
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