[发明专利]微波光子数字波束形成方法、装置及宽带数字阵列雷达

摘要

本发明公开了一种微波光子数字波束形成方法。该方法通过引入光域对宽带信号的信道化接收处理，结合光子技术的宽带处理优势和数字技术的精细、灵活可重构的优势，对阵列天线接收到的射频信号形式无要求，可实现同时多频段、多种信号形式的灵活可重构的宽带波束形成；且通过基于在数字域实现对光域精细化处理后的信号的延时控制，可用于实现大规模射频阵列系统，避免引入大规模的光真延时器件，并且避免改变阵元数时对系统做较大改动甚至重新设计。本发明还公开了一种微波光子数字波束形成装置及宽带数字阵列雷达。本发明可以广泛应用于航电系统、雷达、电子战等多波段、多功能的一体化阵列射频系统。

主权项

1.一种微波光子数字波束形成方法，其特征在于，包括以下的接收波束形成方法：生成两组梳齿数均为N、梳齿间隔分别为f1、(f1+fm)且相互锁定的光频梳；利用载波抑制单边带调制方法，将接收到的宽带射频信号调制于其中一组光频梳，然后将所生成的调制光信号与另一组光频梳进行90°光耦合；按照所述两组光频梳的梳齿对的频率间隔为Δf+nfm(n=0, 1,……，N‑1), 将90°光耦合器的一对正交输出划分为N个独立的输出通道，Δf为所述两组光频梳的初始梳齿间的频率差；对每个输出通道中的两路光信号分别进行光电转换后将其正交耦合，然后对所得到的耦合电信号进行带通滤波，得到该输出通道信道化的窄带信号；将N个输出通道的信道化的窄带信号分别转换为数字信号，并在数字域对各个通道信道化后的数字信号进行控制，实现接收波束形成。