[發明專利]一種基于光學真延時網絡的射頻對消方法

在審

• 申請號: 202011252032.2
• 申請日: 2020-11-11
• 公開（公告）號: CN112187313A
• 公開（公告）日: 2021-01-05
• 發明（設計）人: 葉佳;余驍;羅健威;閆連山;潘煒
• 申請（專利權）人: 西南交通大學
• 主分類號: H04B1/525
• 分類號: H04B1/525;H04B1/10;H04B1/12;H04B10/40
• 代理公司: 成都信博專利代理有限責任公司 51200
• 代理人: 舒啟龍

本發明公開了一種基于光學真延時網絡的射頻對消方法，具體為：將發射的射頻信號分為兩路：在參考信號端，將參考射頻對消信號調制到多頻率分量的未調光信號上，經由波分復用器分出多路已調光信號，分別送入多路可調真延時光網絡中進行延時量和衰減量調整，合路輸出送入光電探測器中恢復參考射頻對消信號；在接收信號端，將接收射頻信號經由電或者光鏈路傳輸并輸出接收射頻信號；最后將參考信號端恢復的考射頻對消信號與接收射頻信號合路相減后輸出兩路合路信號得到消除參考射頻對消信號后的接收射頻信號。本發明能提供更大調節范圍及調諧精度的延時技術，并能更快速的響應處理具有捷變特性的干擾信號，對解決接收端射頻對消問題具有重要意義。

技術領域

本發明屬于微波光子學、射頻通信、雷達探測領域，尤其涉及一種基于光學真延時網絡的射頻對消方法。

背景技術

在復雜電磁環境條件下，射頻接收機前端面臨的干擾信號普遍具有捷變、寬譜、強功率特性。干擾信號的存在，會導致接收機無法對信號進行正常的測量與處理。一般情況下，可在數字采樣后對干擾信號進行消除。然而當干擾信號功率較高時，會直接令接收機前端放大器飽和，造成信號失真；另外，隨著電子偵察及全雙工無線通信所應用的頻段范圍越來越高，數字信號處理技術的響應速率也限制了對寬帶干擾信號進行處理的實時性。因此，射頻接收機前端必須具備低噪聲可調諧寬帶模擬對消能力。

微波光子技術是一種使用光學技術解決微波信號產生與處理問題的方法。一般的微波光子系統包括但不限于直調光源(或光源結合外調技術)、光學信號處理鏈路及光電探測器。該技術可用于處理傳統電學方案受限于帶寬、采樣率及頻率等電子瓶頸而難以解決的問題。該方法對構建高響應速率、高階數的延遲網絡產生能與接收信號中泄漏干擾量抵消的射頻信號相較于傳統電學方案有著無可比擬的優勢，其中包括大范圍高精度的可調延遲實現、高噪聲指數濾波器設計及系統性能控制。

發明內容

為了克服電域模擬對消方案和數字對消方案的不足，本發明旨在構建具有延遲帶寬積大、噪聲系數低、調諧性能好、調諧精度高的射頻信號對消系統。為此，本發明提供一種基于光學真延時網絡的射頻對消方法。

本發明的一種基于光學真延時網絡的射頻對消方法，包括以下步驟：

步驟1：將發射的射頻信號分為參考射頻對消信號與發射射頻信號，其中將參考射頻對消信號送入參考信號端，將發射射頻信號發射出去并由接收信號端接收射頻信號。

步驟2：在參考信號端：首先將參考射頻對消信號調制到多頻率分量的未調光信號上，而后經由波分復用器分出多路已調光信號，分別將多路已調光信號送入多路可調真延時光網絡中進行延時量和衰減量調整，最后合路輸出送入光電探測器中恢復參考射頻對消信號。具體為：

(1)將參考射頻對消信號統一調制到多頻率分量的未調光信號上，完成電域到光域的轉換。

(2)將多頻率分量的已調光信號利用波分復用器分出，并輸出到相應的多路可調真延時光網絡上，其中多路可調真延時光網絡，完成各個頻率分量光信號的真延時量以及信號強度調整，用以適配接收射頻信號中包含的發射射頻信號的真延時量以及信號強度，只保留接收射頻信號中的回波信號成分。

(3)將真延時量以及信號強度都調整好的已調光信號，通過波分復用器合路后輸出到光電探測器恢復具有真延時量以及信號強度的參考射頻對消信號，用以消除接收信號中的發射射頻信號影響。

在接收信號端：將接收到的接收射頻信號經由電或者光鏈路傳輸并輸出傳輸后的接收射頻信號。

步驟3：將參考信號端恢復的參考射頻對消信號與接收信號端電或光鏈路傳輸后的接收射頻信號合路相減后輸出兩路合路信號，得到消除參考射頻對消信號后的接收射頻信號。

本發明的有益技術效果為：