光真延时论文-谢牧彤

光真延时论文-谢牧彤

导读:本文包含了光真延时论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:光载射频系统,相控阵雷达,光真延时,色散补偿

光真延时论文文献综述

谢牧彤[1](2019)在《光控分布式相参雷达中的光真延时技术与应用研究》一文中研究指出光控射频雷达技术由于其大带宽、高工作频率、低传输损耗、免疫电磁干扰等特点,是提升雷达工作性能的关键技术之一。将射频信号调制到光波上,使用光器件进行处理与控制,使用光控分布式雷达结构,使得系统能够进一步获得空间分集优势,从而通过相参积累,进一步提升系统信噪比。光真延时是光控分布式相参雷达中的关键技术,旨在为光控雷达的每个相控阵阵元提供稳定、平坦、可调的延时/移相。对于整个光控雷达系统而言,这就需要传输链路能够实现透明、无失真的传输,同时能够提供大带宽延时/移相、变频等功能,最终实现多维度探测的应用目的。论文围绕着光控分布式相参雷达当中的光真延时系统的科学问题和关键技术,对射频雷达信号在光控分布式雷达系统中的传输与处理过程进行了深入的理论建模、仿真与实验研究。论文以微波光子、电磁场与电磁波为理论指导,提出了基于双驱双平行马赫-曾德尔调制器的抗色散移相混频结构,搭建了无功率选择性衰落的射频信号传输与实验平台。论文进一步以多维度探测应用中的多波束成形与射频涡旋波收发问题为目标,研究了光控相控阵系统中的射频涡旋波迭加态与偏转态接收问题。论文的创新点和主要工作如下:1.针对光控分布式相参雷达中长距离传输场景下色散导致的频率选择性功率衰减问题,提出了基于双驱双平行马赫曾德尔调制器(DDDP-MZM)的抗色散宽带变频移相方案。该方案的特点在于,使用DDDP-MZM的两个子MZM分别实现了本振单边带移相调制与输入微波信号双边带调制。其优点在于通过单边带的本振调制实现了抗色散功能,并通过对单频点的本振信号进行电移相实现输出的变频信号的移相,以此实现大带宽。该方法已进行了实验验证,展现出良好的移相精度和结构稳定性。实验证明了在经过51 km的单模光纤色散链路之后,本方案所使用的本振单边带调制不会受到色散造成的功率衰落,与理论推导相符。对于工作在20 GHz下,阵元间隔为半波长的一维相控阵雷达而言,其长期最大相位波动等效的波束指向角浮动低达1.59°,相当于光延时的时延浮动低达0.69 ps。2.提出使用基于光频域处理器结构的波束成形方案解决光控分布式相参雷达中的多维度探测问题。基于这种结构,提出并实验验证了光控铅笔波二维多波束成形方案,且进行了当时首次携带IQ信号的光控射频涡旋电磁波发射实验。目前典型的多波束天线技术包括基底集成波导技术(SIW)、馈电网络技术等。而基底集成技术存在的关键问题在于系统复杂、高交叉电平、在大带宽条件下会出现波束偏斜的问题。光控射频结构能够带来微波光子学涉及的传统优势(解决大带宽波束偏斜、不受电磁干扰)。使用基于光频域处理的光真延时(OTTD)结构,使天线阵变为有源相控阵,每个单元都能够宽带可调、精细调节,可用于实现扫描、跟踪、涡旋波生成等特殊功能,提升光控分布式相参雷达的多维度探测性能。3.针对迭加态射频涡旋波的接收存在的波阵面复杂的问题,提出了基于环形相位梯度的双重迭加态射频涡旋波测量方法,收集接收圈之内的所有相位信息并作出环形梯度函数,通过环形相位梯度函数的平均值可以得出其中模较小的一个态,再通过峰值因数可以得出两个模之差。这样,能够将两个迭加态全部测出。本文提出的这一方法突破了传统相位梯度法只能测量单个涡旋态的瓶颈,提升了与涡旋电磁波有关的雷达探测应用的效率和性能。本文进行了验证实验,使用此方法成功将+1和-2迭加态的涡旋波进行测量。4.为了对偏转态涡旋波扭曲的波阵面进行识别,提出了基于OAM谱分析方法的射频涡旋波偏转参数识别方案。该方案通过OAM均值分布能够获得偏转的奇异点位置,而通过OAM方差值分布能够获得原波轴位置,从而通过简单的图像处理算法确定涡旋波的偏转参数。相比于反馈法,该方法具有不需要多次测量修正的优势。本文深入分析了该现象的原理,并进行了实验验证,对于偏转角度为10°的射频涡旋波实现偏转测量,误差仅为0.39°。通过这一研究,初步攻克了射频涡旋波在实际雷达探测中难以进行正确接收的问题。(本文来源于《北京邮电大学》期刊2019-06-05)

陈阳,郎婷婷,何建军[2](2017)在《基于波长路由的光真延时模块》一文中研究指出设计并制作了一种全集成的基于波长路由的光真延时(OTTD)模块。该模块由两个相同的通道间隔为1.6nm的16×16阵列波导光栅路由器(AWGR)与一组波导延时线阵级联而成。测试结果表明该模块性能优异,工作波长通道间串扰小于-27dB,光纤端到端峰值波长的插入损耗约为12dB。采用矢量网络分析仪测试得到延时线阵提供的光延时步长为(6.24±0.4)ps。该模块中两个阵列波导光栅路由器及延时线阵均被集成在一块硅基片之上,并且都由二氧化硅(SiO_2)波导制作而成,整个器件尺寸为3.5cm×3.5cm。(本文来源于《光学学报》期刊2017年02期)

倪斌,郑小平,张汉一[3](2004)在《基于色散器件的光真延时线中的色散限制》一文中研究指出利用强度 频率混合调制模型研究了基于色散器件的光真延时线中色散导致的延时误差的变化规律。基于对延时误差的分析,研究了色散对系统性能的限制,为光真延时线的设计提供了理论参考。(本文来源于《半导体光电》期刊2004年05期)

光真延时论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

设计并制作了一种全集成的基于波长路由的光真延时(OTTD)模块。该模块由两个相同的通道间隔为1.6nm的16×16阵列波导光栅路由器(AWGR)与一组波导延时线阵级联而成。测试结果表明该模块性能优异,工作波长通道间串扰小于-27dB,光纤端到端峰值波长的插入损耗约为12dB。采用矢量网络分析仪测试得到延时线阵提供的光延时步长为(6.24±0.4)ps。该模块中两个阵列波导光栅路由器及延时线阵均被集成在一块硅基片之上,并且都由二氧化硅(SiO_2)波导制作而成,整个器件尺寸为3.5cm×3.5cm。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

光真延时论文参考文献

[1].谢牧彤.光控分布式相参雷达中的光真延时技术与应用研究[D].北京邮电大学.2019

[2].陈阳,郎婷婷,何建军.基于波长路由的光真延时模块[J].光学学报.2017

[3].倪斌,郑小平,张汉一.基于色散器件的光真延时线中的色散限制[J].半导体光电.2004

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