基于微波光子技术的模块化高分辨态势感知雷达的制作方法

技术特征：
1.一种基于微波光子技术的模块化高分辨态势感知雷达，其特征在于，包括：微波输入信号生成单元，用于生成第一频率范围的微波输入信号；光学处理组件，与所述微波输入信号生成单元连接，所述光学处理组件用于生成光载波信号，并将所述微波输入信号调制到所述光载波信号上得到具有偶数阶光边带的第一调制光信号；所述光学处理组件还用于对所述第一调制光信号中的光载波信号进行抑制处理，得到保留有第二频率范围和第三频率范围的第二调制光信号，并对所述第二调制光信号进行光电转换处理和带通滤波处理得到第四频率范围的微波输出信号；收发组件，与所述光学处理组件连接，所述收发组件用于对所述微波输出信号进行放大处理得到射频信号，并向目标发射所述射频信号，以及接收所述目标反射的射频回波信号，并对所述射频回波信号进行下变频处理得到低频回波信号；数字信号处理机，与所述收发组件连接，所述数字信号处理机用于对所述低频回波信号进行信号处理，得到目标态势感知图像。2.如权利要求1所述的基于微波光子技术的模块化高分辨态势感知雷达，其特征在于，所述微波输入信号生成单元包括：波形发生器，用于产生预设频率范围的线性调频信号；矢量信号源，用于产生预设频率的上变频本振信号；上混频放大器组件，用于将所述线性调频信号与所述上变频本振信号进行混频和放大滤波处理后，得到所述第一频率范围的微波输入信号。3.如权利要求2所述的基于微波光子技术的模块化高分辨态势感知雷达，其特征在于，所述光学处理组件包括：激光源，用于产生光载波信号；电光调制器，分别与所述激光源和所述微波输入信号生成单元连接，所述电光调制器用于将所述微波输入信号调制到所述光载波信号上得到具有偶数阶光边带的所述第一调制光信号；光耦合器，与所述电光调制器连接，所述光耦合器用于对所述第一调制光信号进行分路输出，得到第三调制光信号和第四调制光信号，并将所述第三调制光信号输入至偏压控制器，将所述第四调制光信号输入至环形器；所述偏压控制器，分别与所述电光调制器和所述光耦合器连接，所述偏压控制器用于根据所述第三调制光信号对所述电光调制器进行闭环控制；所述环形器，与所述光耦合器连接，所述第四调制光信号经过所述环形器反射处理和透射处理后，分别得到第五调制光信号和第六调制光信号；光电二极管和微控制器，与所述环形器连接，所述光电二极管和微控制器用于根据所述第五调制光信号对所述激光源进行闭环控制；滤波光栅，与所述环形器连接，所述滤波光栅用于对所述第一调制光信号经过处理后的所述第六调制光信号进行抑制处理，得到保留有第二频率范围和第三频率范围的所述第二调制光信号；光开关，与所述滤波光栅连接，所述光开关用于对所述第二调制光信号的传输通道进行切换，以便将所述第二调制光信号传输至测试口或者光电探测器；所述光电探测器，与所述光开关连接，所述光电探测器用于对所述第二调制光信号进
行光电转换处理，得到第四频率范围的调制电信号；带通滤波器，与所述光电探测器连接，所述带通滤波器用于对所述调制电信号进行带通滤波处理，得到第四频率范围的所述微波输出信号。4.如权利要求3所述的基于微波光子技术的模块化高分辨态势感知雷达，其特征在于，所述收发组件包括：预制功率放大器，与所述带通滤波器连接，所述预制功率放大器用于对所述微波输出信号进行放大滤波处理，得到放大滤波处理信号，并对所述放大滤波处理信号进行分路处理，得到第一路信号和第二路信号，其中，将所述第一路信号作为所述射频信号，将所述第二路信号进行衰减处理后得到参考本振信号；发射天线，与所述预制功率放大器连接，所述发射天线用于向目标发射所述射频信号；接收天线，用于接收所述目标反射的射频回波信号；高频接收机，分别与所述预制功率放大器和所述接收天线连接，所述高频接收机用于根据所述参考本振信号对所述射频回波信号进行下变频处理得到所述低频回波信号。5.如权利要求2所述的基于微波光子技术的模块化高分辨态势感知雷达，其特征在于，所述波形发生器和所述数字信号处理机采用所述矢量信号源产生的同步脉冲信号作为时序基准信号。6.如权利要求3所述的基于微波光子技术的模块化高分辨态势感知雷达，其特征在于，所述滤波光栅包络在温控模块中，所述滤波光栅通过所述温控模块控制自身温度为恒定值。7.如权利要求3所述的基于微波光子技术的模块化高分辨态势感知雷达，其特征在于，所述光电探测器采用拍频法将保留有第二频率范围和第三频率范围的所述第二调制光信号转换处理成第四频率范围的所述调制电信号。8.如权利要求4所述的基于微波光子技术的模块化高分辨态势感知雷达，其特征在于，所述高频接收机具体用于：在微波域中根据所述参考本振信号对所述射频回波信号进行去斜处理，以得到所述低频回波信号。9.如权利要求8所述的基于微波光子技术的模块化高分辨态势感知雷达，其特征在于，所述高频接收机设置有增益控制码控制端口，所述高频接收机通过所述增益控制码控制端口调节射频回波信号增益，提高信噪比。10.如权利要求1-9任一项所述的基于微波光子技术的模块化高分辨态势感知雷达，其特征在于，所述第二频率范围和所述第三频率范围的上限值、下限值分别为所述第一频率范围的上限值、下限值的正负2倍，所述第四频率范围的上限值、下限值为所述第一频率范围的上限值、下限值的正4倍。

技术总结
本发明公开了一种基于微波光子技术的模块化高分辨态势感知雷达，该雷达中的微波输入信号生成单元用于生成微波输入信号；光学处理组件用于生成光载波信号，并将微波输入信号调制到光载波信号上得到第一调制光信号，以及对第一调制光信号进行光载波抑制处理，得到第二调制光信号，并对第二调制光信号进行处理得到微波输出信号；收发组件用于对微波输出信号进行放大处理得到射频信号，并向目标发射射频信号，以及接收目标反射的射频回波信号，并对射频回波信号进行下变频处理得到低频回波信号；数字信号处理机用于对低频回波信号进行信号处理，以得到目标态势感知图像。本发明能够提高目标感知分辨率、提升目标探测能力，并能够获取更好的成像效果。获取更好的成像效果。获取更好的成像效果。


技术研发人员：顾泽凌 高林星 林俊贤 陈曦 杨明远 刘庆波 张衡 于欢 李雁斌
受保护的技术使用者：上海无线电设备研究所
技术研发日：2022.08.29
技术公布日：2022/12/12