[发明专利]基于光域傅立叶逆变换的微波波形编译方法

权利要求书

1.一种基于光域傅立叶逆变换的微波波形编译方法，应用于终端或服务器，包括：

步骤一、目标波形傅立叶变换，通过解析计算获取目标波形调制单频光学载波对应的频谱分布；

步骤二、光域傅立叶逆变换，按照计算结果精确控制光频梳各频率分量的振幅和相位，产生与目标波形时域一致的全光信号；

步骤三、光电信号转换，通过光电探测、微波调制或全光驱动微波源，将全光信号转换为微波波形。

2.根据权利要求1所述的基于光域傅立叶逆变换的微波波形编译方法，其特征在于，所述步骤一完成目标波形傅立叶变换，通过解析计算获取目标波形调制单频光学载波产生频率边带后对应的频谱分布，目标波形的重复频率等于梳状频谱分布的频率间隔。

3.根据权利要求1所述的基于光域傅立叶逆变换的微波波形编译方法，其特征在于，所述步骤二通过光频梳光源产生频率间隔等于前述计算结果的光频梳，通过波分复用器将光频梳各频率分量分离到不同光学路径中，各频率分量振幅和相位由各光学路径中的调幅器和调相器独立控制，按照计算结果精确控制，按照光域傅立叶逆变换原理获得与目标波形时域一致的全光信号。

4.根据权利要求1所述的基于光域傅立叶逆变换的微波波形编译方法，其特征在于，所述步骤三将光学信号转换为微波信号，通过光电探测产生的电学信号控制微波源或微波调制器产生微波信号，或直接用光学信号控制光生微波源产生微波信号。

5.根据权利要求1-4之一所述的基于光域傅立叶逆变换的微波波形编译方法，其特征在于，所述方法具体包括：

S101、光频梳光源产生频率间隔为M的光频梳并输入到频率间隔同样为M的波分复用器中；

S102、通过傅立叶变换数学计算求得重复频率为M的目标波形调制单频光学载波时对应的频谱分布，将各频率分量振幅和相位分布数据输入到调相器和调幅器阵列中；

S103、控制各频率分量的振幅和相位，通过波分复用器合并各频谱分量，产生重复频率为M、复刻目标波形的全光高速信号；

S104、通过光电探测器和微波源将全光信号转换为重复频率为M、复刻目标波形的高速微波信号。

6.根据权利要求1所述的基于光域傅立叶逆变换的微波波形编译方法，其特征在于，所述方法通过傅立叶变换计算获取目标波形调制单频光学载波时对应的频谱分布并依此控制光频梳各频率分量振幅与相位分布，基于光域傅立叶逆变换原理产生复刻目标波形的全光信号并通过光生微波方法实现微波波形编译。

7.根据权利要求1所述的基于光域傅立叶逆变换的微波波形编译方法，其特征在于，所述方法假设通过目标波形对单频光学载波，则入射频率附近将等间隔产生一系列频率边带，频率间隔与目标波形重复频率一致，输出频率数量超过输入频率数量且在频域呈现梳状分布，目标波形和单频光学载波的时域分布可通过标准傅立叶变换转换为频域分布，频率分量及振幅相位可作为矩阵数据输出。

8.根据权利要求1所述的基于光域傅立叶逆变换的微波波形编译方法，其特征在于，所述方法通过光频梳光源产生光频梳，通过波分复用系统将各频率分量分离到不同光学路径中，振幅和相位分布由调幅器和调相器阵列独立控制，逆用波分复用系统将调控后的各频率分量合束到同一光学路径中，产生与目标波形时域一致的光学信号，所述频域波形经过傅立叶逆变换即可推知时域波形。

9.一种实现如权利要求1-8所述基于光域傅立叶逆变换的微波波形编译方法的系统，包括光频梳、波分复用器、调相器、调幅器，还包括：

目标波形傅立叶变换装置，用于通过解析计算获取目标波形调制单频光学载波对应的频谱分布；

光域傅立叶逆变换装置，用于按照计算结果精确控制光频梳各频率分量的振幅和相位，产生与目标波形时域一致的全光信号；

光电信号转换装置，用于通过光电探测、微波调制或全光驱动微波源，将全光信号转换为微波波形。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现权利要求1-8任一项所述方法。