光控分布式相参雷达中的光真延时技术与应用研究
发布时间：2021-07-28 05:27
光控射频雷达技术由于其大带宽、高工作频率、低传输损耗、免疫电磁干扰等特点,是提升雷达工作性能的关键技术之一。将射频信号调制到光波上,使用光器件进行处理与控制,使用光控分布式雷达结构,使得系统能够进一步获得空间分集优势,从而通过相参积累,进一步提升系统信噪比。光真延时是光控分布式相参雷达中的关键技术,旨在为光控雷达的每个相控阵阵元提供稳定、平坦、可调的延时/移相。对于整个光控雷达系统而言,这就需要传输链路能够实现透明、无失真的传输,同时能够提供大带宽延时/移相、变频等功能,最终实现多维度探测的应用目的。论文围绕着光控分布式相参雷达当中的光真延时系统的科学问题和关键技术,对射频雷达信号在光控分布式雷达系统中的传输与处理过程进行了深入的理论建模、仿真与实验研究。论文以微波光子、电磁场与电磁波为理论指导,提出了基于双驱双平行马赫-曾德尔调制器的抗色散移相混频结构,搭建了无功率选择性衰落的射频信号传输与实验平台。论文进一步以多维度探测应用中的多波束成形与射频涡旋波收发问题为目标,研究了光控相控阵系统中的射频涡旋波叠加态与偏转态接收问题。论文的创新点和主要工作如下:1.针对光控分布式相参雷达中长距...
【文章来源】：北京邮电大学北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：116 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图１－３分布式雷达系统示意图??由于战场需求的提升和相关技术的飞速发展，雷达的发展日新月异，其搭载??
??输链路与中心站进行连接，如图１－５所示。通过设置位置不同的多个探测天线，??在所有天线都正常工作的时候，能够获得较高的信噪比（ｓｉｇｎａｌ－ｔｏ－ｎｏｉｓｅ?ｒａｔｉｏ，??ＳＮＲ）。即使其中一个天线被摧毁或被干扰，雷达系统也能通过其余的天线进行??正常工作。??对于分布式相参雷达或者远程站雷达而言，对其传输链路部分的要求是对信??号透明，也即无衰减、无失真，经历了传输链路的远端信号的未经历传输之前一??致。然而，实际的远程传输链路很难做到这一点，会对信号造成线性功率衰减和??非线性失真等不利影响。因此，在实际传输链路的设计过程中，需要考虑尽量降??低它的衰减和失真。??收／发天线１??＼?收／发天线２??％脅＇、＇??＿?发天线ｎ??中心站??图１－５远程站雷达结构示意图??１．１．２．３波束控制器??波束控制器是雷达的“臂膀”，它负责控制雷达波束的方向、形状、数量等??特征
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【参考文献】：
期刊论文
[1]美军电磁频谱战发展沿革与现状述评[J]. 常壮,冯书兴,孙健,杨文. 航天电子对抗. 2018(01)
[2]Generation and propagation characteristics of electromagnetic vortices in radio frequency[J]. Shilie Zheng,Weite Zhang,Zhuofan Zhang,Xiaofeng Jin,Hao Chi,Xianmin Zhang. Photonics Research. 2016(05)
[3]浅谈无线电波传播中受到空间环境的影响[J]. 秦伦坤. 通讯世界. 2016(01)
[4]“软件化雷达”技术研究[J]. 汤俊,吴洪,魏鲲鹏. 雷达学报. 2015(04)
[5]分布式全相参雷达相参性能分析[J]. 宋靖,张剑云. 电子与信息学报. 2015(01)
[6]Optical true time-delay for two-dimensional phased array antennas using compact fiber grating prism[J]. 魏永峰,袁超伟,黄善国,高欣璐,周静,韩曦,顾畹仪. Chinese Optics Letters. 2013(10)
[7]多功能一体化雷达任务调度算法研究[J]. 綦文超,杨瑞娟,李晓柏,陈新永,程伟. 雷达科学与技术. 2012(02)
[8]相控阵天线栅瓣效应与规避[J]. 单福悦,未连保,李彬,李大鹏. 无线电工程. 2009(12)
[9]微波遥感技术的应用现状综述[J]. 龙继恩. 科技资讯. 2006(12)
[10]国外电子战发展综述及对我国电子战研究的思考[J]. 孙德海. 舰船电子对抗. 2003(01)
本文编号：3307312
【文章来源】：北京邮电大学北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：116 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图１－３分布式雷达系统示意图??由于战场需求的提升和相关技术的飞速发展，雷达的发展日新月异，其搭载??
??输链路与中心站进行连接，如图１－５所示。通过设置位置不同的多个探测天线，??在所有天线都正常工作的时候，能够获得较高的信噪比（ｓｉｇｎａｌ－ｔｏ－ｎｏｉｓｅ?ｒａｔｉｏ，??ＳＮＲ）。即使其中一个天线被摧毁或被干扰，雷达系统也能通过其余的天线进行??正常工作。??对于分布式相参雷达或者远程站雷达而言，对其传输链路部分的要求是对信??号透明，也即无衰减、无失真，经历了传输链路的远端信号的未经历传输之前一??致。然而，实际的远程传输链路很难做到这一点，会对信号造成线性功率衰减和??非线性失真等不利影响。因此，在实际传输链路的设计过程中，需要考虑尽量降??低它的衰减和失真。??收／发天线１??＼?收／发天线２??％脅＇、＇??＿?发天线ｎ??中心站??图１－５远程站雷达结构示意图??１．１．２．３波束控制器??波束控制器是雷达的“臂膀”，它负责控制雷达波束的方向、形状、数量等??特征
（ａ）?（ｂ）??１－１０?（ａ）全光相干雷达ＰＨＯＤＩＲ样机图片［６４］；?（ｂ）双频段相干雷达样机图片［６光控射频波束成形的研究现状??光控射频波束成形的要点在于通过频域或时域方法实现一个可调的群
【参考文献】：
期刊论文
[1]美军电磁频谱战发展沿革与现状述评[J]. 常壮,冯书兴,孙健,杨文. 航天电子对抗. 2018(01)
[2]Generation and propagation characteristics of electromagnetic vortices in radio frequency[J]. Shilie Zheng,Weite Zhang,Zhuofan Zhang,Xiaofeng Jin,Hao Chi,Xianmin Zhang. Photonics Research. 2016(05)
[3]浅谈无线电波传播中受到空间环境的影响[J]. 秦伦坤. 通讯世界. 2016(01)
[4]“软件化雷达”技术研究[J]. 汤俊,吴洪,魏鲲鹏. 雷达学报. 2015(04)
[5]分布式全相参雷达相参性能分析[J]. 宋靖,张剑云. 电子与信息学报. 2015(01)
[6]Optical true time-delay for two-dimensional phased array antennas using compact fiber grating prism[J]. 魏永峰,袁超伟,黄善国,高欣璐,周静,韩曦,顾畹仪. Chinese Optics Letters. 2013(10)
[7]多功能一体化雷达任务调度算法研究[J]. 綦文超,杨瑞娟,李晓柏,陈新永,程伟. 雷达科学与技术. 2012(02)
[8]相控阵天线栅瓣效应与规避[J]. 单福悦,未连保,李彬,李大鹏. 无线电工程. 2009(12)
[9]微波遥感技术的应用现状综述[J]. 龙继恩. 科技资讯. 2006(12)
[10]国外电子战发展综述及对我国电子战研究的思考[J]. 孙德海. 舰船电子对抗. 2003(01)
本文编号：3307312
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