[发明专利]一种微波光子MIMO雷达探测方法及系统

权利要求书

1.一种微波光子MIMO雷达探测系统，其特征在于，包括：

第一光频梳产生模块，用于产生第一光频梳信号，并将所述第一光频梳信号分别传输至雷达发射组件和雷达接收组件；

雷达发射组件，用于将通过基带信号产生的扫频基带信号调制所述第一光频梳信号得到扫频光频梳信号，并将所述扫频光频梳信号分为两路，一路传输至信号处理组件，另一路与第二光频梳产生模块产生的第二光频梳信号合为一路后解复用为M路探测光信号，M路所述探测光信号分别完成光电转换得到M个载频依次等间隔增加差频的雷达发射信号进行发射，对目标进行探测；

雷达接收组件，用于将所述第一光频梳信号解复用为N路接收光载波信号，N路所述接收光载波信号通过延时阵列依次增加等间隔延时，同时对雷达回波信号分别调制到N路所述接收光载波信号得到N路接收光信号，并将N路所述接收光信号传输至信号处理组件；

信号处理组件，用于将所述扫频光频梳信号和N路所述接收光信号波分复用为一路的复合接收光信号进行处理，提取出探测目标信息。

2.如权利要求1所述的一种微波光子MIMO雷达探测系统，其特征在于，所述雷达发射组件包括：

基带信号，用于产生扫频基带信号，并将所述扫频基带信号传输至双平行马赫-曾德尔调制器；

双平行马赫-曾德尔调制器，用于将所述扫频基带信号抑制载波单边带调制到所述第一光频梳信号上，得到扫频光频梳信号，并将所述扫频光频梳信号传输至第一光耦合器；

第一光耦合器，用于将所述扫频光频梳信号分为两路，分别送入第二光耦合器与所述信号处理组件；

第二光频梳产生模块，用于产生第二光频梳信号，并将所述第二光频梳信号传输至第二光耦合器；

第二光耦合器，用于将所述扫频光频梳信号与所述第二光频梳信号合为复合光信号，并将所述复合光信号传输至第一解复用器；

第一解复用器，用于将所述复合光信号解复用为M路探测光信号，并将M路所述探测光信号传输至发射阵列；

发射阵列，包含M个发射单元，用于将M路所述探测光信号分别完成转换为M个载频依次等间隔增加差频的雷达发射信号进行发射，对目标进行探测。

3.如权利要求2所述的一种微波光子MIMO雷达探测系统，其特征在于，每个所述发射单元包括：

光电探测器，用于将对应所述探测光信号转换为雷达发射信号，并传输至功率放大器；

功率放大器，用于将所述雷达发射信号进行放大，得到放大的雷达发射信号，并将所述放大的雷达发射信号传输至发射天线；

发射天线，用于将所述放大的雷达发射信号进行发射，对目标进行探测，所述发射天线的天线排布方式为集总式一维/二维稀疏阵、集总式一维/二维均匀阵、集总式共形阵或分布式阵列。

4.如权利要求1所述的一种微波光子MIMO雷达探测系统，其特征在于，所述雷达接收组件包括：

第二解复用器，用于将所述第一光频梳信号解复用为N路接收光载波信号，并将N路所述接收光载波信号传输至延时阵列；

延时阵列，用于以第一路所述接收光载波信号为参考，其余N-1路所述接收光载波信号依次整数倍增加延时，输出N路延时光载波信号，并将N路所述延时光载波信号传输至光电接收阵列；

光电接收阵列，包含N个光电接收单元，用于对雷达回波信号分别调制到N路所述延时光载波信号，得到N路接收光信号，并将N路所述接收光信号传输至信号处理组件。

5.如权利要求4所述的一种微波光子MIMO雷达探测系统，其特征在于，每个所述光电接收单元包括：

接收天线，用于接收雷达回波信号，并将所述雷达回波信号传输至低噪声放大器，所述接收天线的天线排布方式为集总式一维/二维稀疏阵、集总式一维/二维均匀阵、集总式共形阵或分布式阵列；

低噪声放大器，用于对所述雷达回波信号进行低噪声放大，得到放大的雷达回波信号，并将放大的雷达回波信号传输至电光调制器；

电光调制器，用于将放大的雷达回波信号调制到所述延时光载波信号上，得到对应的接收光信号。