[發明專利]一種光電融合的連續波雷達泄漏干擾消除裝置及方法

有效

• 申請號: 202010198476.6
• 申請日: 2020-03-20
• 公開（公告）號: CN111431622B
• 公開（公告）日: 2022-09-20
• 發明（設計）人: 韓秀友;付雙林;蘇鑫鑫;武震林;谷一英;趙明山
• 申請（專利權）人: 大連理工大學
• 主分類號: H04B10/69
• 分類號: H04B10/69;H04B10/548;H04B10/54;G01S7/36;H04B1/525
• 代理公司: 大連理工大學專利中心 21200
• 代理人: 梅洪玉

本發明提供一種光電融合的連續波雷達泄漏干擾消除裝置及方法，屬于雷達技術領域。該光電融合的連續波雷達泄漏干擾消除裝置采用微波光子鏈路和電纜鏈路融合的有源對消方法對泄漏干擾進行消除。微波光子鏈路對連續波信號發射源引出參考信號的相位、延時和幅度進行調控，達到與泄漏干擾信號之間相位反相、延時匹配、幅度相等的對消匹配條件。光電融合的連續波雷達泄漏干擾消除裝置具有工作頻段范圍寬、帶寬大、調控精度高的優勢，有效抑制泄漏干擾信號，保障連續波雷達的高收發隔離度。

技術領域

本發明屬于雷達技術領域，涉及一種光電融合的連續波雷達泄漏干擾消除裝置及方法。

背景技術

連續波雷達采用單頻、多頻或頻率調制的連續波進行發射和接收，與脈沖雷達相比具有低功耗、低截獲、低慢小目標檢測、高距離分辨率等優勢，在自動駕駛、飛行器著陸、多普勒導航、測速、測高等領域極具應用潛力。連續波的工作方式使得雷達發射機的高功率發射信號泄漏到接收機并產生嚴重的干擾，稱之為泄漏干擾。高功率的泄漏干擾會使接收機的放大器飽和甚至燒毀，造成系統不能工作。因此必須采用有效的措施對泄漏干擾進行抑制，保障連續波雷達的高收發隔離度。

收發分離的雙天線在空間上對泄漏干擾進行隔離，但是需要占用較大的空間體積，難以滿足空載、移動等小型平臺應用要求。收發共用的單天線采用電環形器進行收發隔離，具有結構緊湊、體積小的優勢，但通常電環形器僅能提供25～30dB隔離度，無法滿足實際應用收發隔離的要求。射頻有源對消方法通過從發射機引出參考支路來構建與泄露信號等幅反相的對消信號，對泄露干擾進行抑制，是一種比較有效的方法。但是在面向更遠探測距離和更高分辨率的高性能連續波雷達應用，傳統電學射頻有源對消方法受電子器件的射頻工作帶寬窄和幅相調控精度低等限制，無法在大帶寬范圍內對泄露干擾進行有效抑制，難以滿足連續波雷達的高收發隔離度要求。

發明內容

本發明提供一種光電融合的連續波雷達泄漏干擾消除裝置及方法，有效解決背景技術中射頻有源對消方法的射頻工作帶寬窄和幅相調控精度低的限制問題，在大帶寬范圍內對泄露干擾進行有效抑制，滿足連續波雷達的高收發隔離度的應用要求。

為了達到上述目的，本發明采用的技術方案是：

一種光電融合的連續波雷達泄漏干擾消除裝置，包括微波光子鏈路、電纜鏈路、電耦合器、反饋控制單元。

所述的微波光子鏈路包括電光調制單元、光域微波相移單元、光域微波時延單元、光域微波幅度調控單元、光電探測單元，由光纖或光波導依次連接。

所述電光調制單元和光域微波相移單元，是電光調制功能與光域微波相移功能分別獨立的單元，或是電光調制與光域微波相移功能一體化的單元。

所述電光調制單元由直調激光器構成，或由激光器與電光調制器組合構成。電光調制單元具有把從連續波信號發射源引出的參考信號調制到激光光波上的功能，輸出光載微波信號。

所述光域微波相移單元，具有對電光調制單元輸出的光載微波信號的相位進行調節的功能，使得在電耦合器輸入端的對消信號與泄漏干擾信號具有相位反相的關系。

所述光域微波時延單元，具有對光域微波相移單元輸出的光載微波信號的延遲時間進行調節的功能。

所述光域微波幅度調控單元，具有對光域微波時延單元輸出的光載微波信號的幅度進行調節的功能。

所述光電探測單元，具有對光域微波幅度調控單元輸出的光載微波信號進行光電轉換輸出對消信號的功能；

所述的電纜鏈路連接電環形器與電耦合器。

所述的電耦合器包括兩個輸入端口和兩個輸出端口。兩個輸入端口分別連接微波光子鏈路和電纜鏈路。兩個輸出端口，其中一個端口輸出微波光子鏈路和電纜鏈路合路對消后的殘留泄漏干擾信號至反饋控制單元，另一個端口輸出微波光子鏈路和電纜鏈路合路對消后的目標信號。