[发明专利]微波光子分布式雷达成像系统及方法

权利要求书

1.一种中心站，其特征在于，包括：

光源阵列，用于产生n路波长为、、……、的光载波；

第一光合束器，用于将所述光源阵列产生的n路光载波合束，得到光载波组；

电光调制器，用于将低频窄带线性调频电信号调制到所述光载波组上，生成包含n路光载射频信号的调制光信号；

所述电光调制器为马赫增德尔调制器，工作在最小偏置点，对应的调制方式为载波和偶数阶抑制双边带调制，由此得到的高频宽带线性调频电信号的中心频率和带宽均为所述低频窄带线性调频电信号的2倍；

光波分复用器，用于将所述调制光信号根据载波波长的不同进行分束，得到n路载波波长分别为、、……、的光载射频信号，其中光载波波长为的光载射频信号作为发射光信号，载波波长分别为、、……、的n-1路光载射频信号作为参考光信号；多路不同载波波长的调制光信号通过不同延时的光纤传输至发射站和多个接收站；

第二光合束器，用于将载波波长分别为、、……、的回波光信号进行合束，得到合束光信号；

光电探测器，用于对所述第二光合束器产生的合束光信号进行光电转换，实现对n-1路回波信号的并行去斜处理，得到合束去斜信号；

模数转换器，用于对所述合束去斜信号进行模数转换；

数字处理器，用于对模数转换后的合束去斜信号进行数字域处理。

2.根据权利要求1所述的中心站，其特征在于，所述数字处理器对模数转换后的合束去斜信号进行傅里叶变换、对发射信号包络延时引起的相位和剩余视频相位进行补偿，得到合束距离压缩信号；根据参考光信号经光纤传输引入的传输延时，各接收站接收目标的回波信号的去斜信号将位于合束距离压缩信号的不同频率范围内，将合束距离压缩信号根据所述不同频率范围乘以对应函数，完成传输相位延迟补偿，其中，m=1、2、……、n-1, 是载波波长为的参考光信号经光纤传输引入的传输延时，是载波波长为的回波光信号经光纤传输引入的传输延时；对补偿后的合束距离压缩信号进行频谱切分，得到与各接收站接收回波信号对应的n-1个距离压缩信号；再分别进行方位压缩，得到n-1幅二维复图像；对二维复图像进行配准、通道幅相一致性补偿和第三维度相位相干处理，完成探测目标的三维成像处理。

3.一种发射站，其特征在于，包括：

光电探测器，用于对来自如权利要求1所述的中心站的发射光信号进行光电转换，产生高频宽带线性调频电信号；

发射天线，用于将所述高频宽带线性调频电信号发射出去。

4.一种接收站，其特征在于，所述接收站的数量为n-1，其包括：

接收天线，用于接收来自目标的回波信号；

电光调制器，用于将所述接收天线接收的回波信号调制到来自如权利要求1所述的中心站产生的n-1路参考光信号中的一路参考光信号上；

光滤波器，用于从所述电光调制器输出的光信号中选取所需频率分量，得到回波光信号。

5.根据权利要求4所述的接收站，其特征在于，包括：

所述接收站的电光调制器为相位调制器或工作在正交偏置点的马赫增德尔调制器；所述光滤波器的通带内包含的频率分量为和，其中，是该接收站接收来自中心站的参考光信号的载波波长对应的角频率，是所述低频窄带线性调频电信号的中心角频率，是所述高频宽带线性调频电信号的中心角频率。