近场UWB脉冲范围基于宽带非线性光电子振荡

科学领域:

• 光电学是指光电子产品.
• 信号处理 信号处理
• 微波工程 微波工程

背景情况:

• 超宽带 (UWB) 脉冲范围对于高分辨率检测至关重要.
• 非线性光电子振荡器 (OEO) 为产生宽带信号提供了独特的功能.
• 实现高脉冲对脉冲连贯性对于改善范围系统中的信号噪声比 (SNR) 是必不可少的.

研究的目的:

• 提出和演示一个新的UWB脉冲测距方案.
• 为了利用宽带非线性光电子振荡器 (OEO) 进行UWB脉冲生成.
• 为了实现准确的近场检测和目标歧视.

主要方法:

• 通过将正方波信号注入宽带非线性OEO中,生成具有出色的脉冲对脉冲连贯性的UWB脉冲列车.
• 使用天线进行近场检测的UWB脉冲列车的传输和接收.
• 对回声信号的连贯积累以增强贫穷的SNR,然后进行相关性和背景减去以定位目标.

主要成果:

• 成功生成了一个UWB脉冲列车,脉冲宽度为0.44 ns,周期约为45 ns.
• 在近距离测距实验中,证明了21厘米距离的两个目标的清晰区别.
• 验证了连贯积累在改善SNR提高目标检测的有效性.

结论:

• 基于非线性OEO的UWB脉冲测距方案有效用于高分辨率近场检测.
• 生成的UWB脉冲的出色的脉冲对脉冲连贯性显著提高了射程精度和目标区分能力.
• 这种方法对需要在近距离场环境中精确定位近距离对象的应用具有前景.