| cyqdesign |
2017-05-18 15:45 |
我國(guó)科研人員研制出微波光子雷達(dá)實(shí)時(shí)成像驗(yàn)證系統(tǒng)
近日，中國(guó)電科14所智能感知實(shí)驗(yàn)室微波光子雷達(dá)團(tuán)隊(duì)聯(lián)合南京航空航天大學(xué)共同研制出微波光子雷達(dá)實(shí)時(shí)成像驗(yàn)證系統(tǒng)，該系統(tǒng)可廣泛應(yīng)用于小目標(biāo)成像、行車安全成像、氣象探測(cè)等軍、民領(lǐng)域。 n IdB,
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微波光子雷達(dá)實(shí)時(shí)成像系統(tǒng)利用微波光子信號(hào)產(chǎn)生技術(shù)，生成覆蓋整個(gè)K波段的高質(zhì)量寬帶射頻信號(hào)，同時(shí)采用光子技術(shù)對(duì)接收信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理，在不損失信息量的前提下極大的壓縮了數(shù)據(jù)量，國(guó)際上首次成功實(shí)現(xiàn)了對(duì)小尺寸目標(biāo)的實(shí)時(shí)高分辨成像，成像精度優(yōu)于2厘米。該工作攻克了寬帶信號(hào)產(chǎn)生、寬帶實(shí)時(shí)成像處理這兩大技術(shù)難題，拓展了雷達(dá)在軍民領(lǐng)域的應(yīng)用前景，更為下一代寬帶多功能雷達(dá)奠定了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)。 /Am,5X.
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隨著科技水平的迅猛發(fā)展，雷達(dá)對(duì)寬帶信號(hào)產(chǎn)生和接收的需求也越來(lái)越迫切。在國(guó)防安全領(lǐng)域，例如航天中對(duì)空間碎片的防范，需要更高帶寬的信號(hào)對(duì)其進(jìn)行識(shí)別和標(biāo)記，現(xiàn)有空間觀測(cè)雷達(dá)本身的帶寬較低,距離分辨能力不足，這給對(duì)小尺寸空間碎片的精確識(shí)別和軌道預(yù)測(cè)帶來(lái)了很大的困難；而在目前日趨火熱的車載無(wú)人駕駛傳感系統(tǒng)研究領(lǐng)域，現(xiàn)有的車載雷達(dá)系統(tǒng)普遍面臨帶寬較窄，目標(biāo)識(shí)別能力低，抗干擾能力差等問(wèn)題，而光學(xué)探測(cè)系統(tǒng)則有著惡劣氣象環(huán)境下探測(cè)性能大幅度下降的隱患。此外，大帶寬的信號(hào)產(chǎn)生技術(shù)雖然使得雷達(dá)具備了目標(biāo)精細(xì)識(shí)別的能力，其海量的數(shù)據(jù)率也給雷達(dá)實(shí)時(shí)處理能力帶來(lái)了極大挑戰(zhàn)。即便不考慮大帶寬這一技術(shù)要求的實(shí)現(xiàn)難度，在設(shè)計(jì)超高分辨成像雷達(dá)時(shí)，工程師也需要在精細(xì)識(shí)別能力與實(shí)時(shí)處理能力之間做出相應(yīng)的折衷。 7=C$*)x
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微波光子雷達(dá)作為雷達(dá)發(fā)展的新形態(tài)，具有高頻率、大帶寬、低損耗、結(jié)構(gòu)小型緊湊、重量輕以及抗電磁干擾能力強(qiáng)等潛在優(yōu)勢(shì)，能有效克服傳統(tǒng)電子器件的技術(shù)瓶頸，改善和提高傳統(tǒng)雷達(dá)多項(xiàng)技術(shù)性能，為雷達(dá)等電子裝備技術(shù)與形態(tài)帶來(lái)變革。相比于目前較好的電子器件可以達(dá)到的2GHz帶寬水平，微波光子雷達(dá)的信號(hào)帶寬可大于30GHz。因此，利用微波光子技術(shù)產(chǎn)生的信號(hào)可將雷達(dá)的理論距離分辨率由7.5cm提升至0.5cm，實(shí)現(xiàn)超高分辨成像與目標(biāo)精細(xì)識(shí)別，且具備更強(qiáng)的抗干擾能力，并可通過(guò)光學(xué)預(yù)處理方法降低冗余數(shù)據(jù)量，可以滿足軍用、民用雷達(dá)技術(shù)對(duì)大帶寬、高速寬帶信號(hào)處理的需求。
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