用于同时测距测速与高分辨率微波成像的多功能微波光子雷达系统
信号处理
2021-11-03 v1 应用物理
摘要
提出并实验验证了一种光子辅助多功能雷达系统,用于同时测距测速与高分辨率微波成像,其采用由单个线性调频(LFM)信号与单频微波信号组成的复合发射微波信号。系统中,发射信号通过基于单个集成双偏振双平行马赫-曾德尔调制器(DPol-DPMZM)的光子频率上转换产生,而从目标散射的回波信号使用微波光子混频器去啁啾为两个低频信号。利用这两个低频去啁啾信号,可根据回波信号的往返时间及其多普勒频移精确测量运动目标的实时距离与径向速度。与先前报道的使用两个反向调频LFM信号的测距测速方法相比,这些参数仅需一个线性调频LFM信号与一个单频微波信号即可获得。同时,也可利用逆合成孔径雷达(ISAR)成像算法实现高分辨率ISAR成像。进行了实验以验证所提多功能微波光子雷达系统。使用8.5至12.5 GHz的上啁啾LFM信号与8.0 GHz单频微波信号作为发射信号。结果表明距离与径向速度的绝对测量误差分别小于5.9 cm与2.8 cm/s。ISAR成像结果亦得到展示,证明了该系统的高分辨率与实时ISAR成像能力。
引用
@article{arxiv.2106.11172,
title = {Multi-functional microwave photonic radar system for simultaneous distance and velocity measurement and high-resolution microwave imaging},
author = {Dingding Liang and Lizhong Jiang and Yang Chen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2106.11172},
year = {2021}
}
备注
16 pages, 9 figures