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電子所成功研制國內首部微波光子雷達

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電子所成功研制國內首部微波光子雷達

摘要: 　　中國科學院電子學學習所成功研制出國內第一臺基于微波光子技術的雷達樣機，并進行了外場非合作目標的逆合成孔徑成像測試，獲得了國內第一幅微波光子雷達成像圖樣，推動了新技術新體制雷達學習的發(fā)展。首部微波光 ...

　　中國科學院電子學學習所成功研制出國內第一臺基于微波光子技術的雷達樣機，并進行了外場非合作目標的逆合成孔徑成像測試，獲得了國內第一幅微波光子雷達成像圖樣，推動了新技術新體制雷達學習的發(fā)展。首部微波光子雷達采用雙站雷達體制和光子架構，在發(fā)射機和接收機的射頻前端分別引入雷達信號微波光子產(chǎn)生和去調頻接收技術，能夠支持寬帶工作，具有提升距離向分辨率的潛力。外場獲得的圖像分辨率比已知報道的國際同類微波光子雷達提高一個數(shù)量級，圖像清晰度也有明顯提升。
　　微波光子雷達學習是結合了微波光子技術和雷達技術的一個多學科交叉領域，是電子所面向新技術新體制雷達學習的重點培育方向之一。微波光子雷達的學習，依托于電子所一室，得到了中科院科技創(chuàng)新重點部署項目、中科院率先行動計劃、微波光子成像雷達技術驗證測試平臺修購項目的支持；同時電子所引進具有微波光子學背景的海外青年千人學習員李王哲和李若明入所開展工作，結合電子所在雷達技術方面的專業(yè)力量和學習經(jīng)驗，通過不同學科間的碰撞融合、不同專業(yè)技術人員間的交流協(xié)作，有力推動了微波光子雷達學習的發(fā)展。從2015年下半年開始，相關專業(yè)團隊協(xié)同創(chuàng)新，先后完成了微波光子成像雷達系統(tǒng)設計論證、寬帶雷達信號的光子產(chǎn)生和光子去調頻接收等關鍵技術攻關，以及相關成像算法研發(fā)。在經(jīng)過實驗室原理驗證、暗室點目標成像實驗和系統(tǒng)集成聯(lián)調后，最終實現(xiàn)了在外場對非合作目標的成像測試，成功驗證了該部微波光子雷達的可行性。學習成果已經(jīng)被國際期刊光學快訊（Optics Express）接收，即將發(fā)表。
　　在此次外場測試中，對包含波音737飛機在內的不同機型、不同距離、不同視角下進行了成像測試。得益于微波光子雷達架構，以及光子技術在寬帶信號產(chǎn)生、處理以及系統(tǒng)雜散抑制等方面的獨特優(yōu)勢，微波光子雷達成像圖像能夠清晰地識別目標的結構細節(jié)，比如飛機發(fā)動機、尾翼以及襟翼導軌等結構，展示了微波光子雷達對目標結構特征的辨識能力，對比發(fā)表在自然雜志上的國外微波光子雷達系統(tǒng)所進行的外場成像結果，如圖2所示，電子所的微波光子雷達系統(tǒng)成像結果具有明顯的改善。接下來該方向的學習工作將進一步提升微波光子雷達成像性能，并繼續(xù)探索微波光子技術在不同體制雷達中的應用價值。
　　第一部國內微波光子雷達樣機的研制成功填補了國內在該學習領域的空白，推動了光子技術同傳統(tǒng)的微波系統(tǒng)尤其是雷達系統(tǒng)的融合，標志著未來的雷達技術和系統(tǒng)的新的發(fā)展階段，為未來新體制雷達系統(tǒng)的誕生奠定基礎。





電子所成功研制國內首部微波光子雷達  |  責任編輯：蟲子
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