概括
这项研究介绍了一种新的微波光子雷达系统,该系统集成光频域反射计,用于同时测量范围和分布式光纤传感. 这种双重功能通过启用振动监测和缓解策略来提高雷达性能.
科学领域:
- 微波光子学 微波光子学
- 光学传感传感器是什么?
- 雷达系统 雷达系统
背景情况:
- 分布式微波光子 (MWP) 雷达系统在探测性能方面面临挑战,原因是长光纤的信号质量.
- 保持信号完整性对于MWP雷达的可靠范围测量至关重要.
研究的目的:
- 提出和实验验证一种新的MWP雷达系统,集成光频域反射计 (OFDR),用于分布式振动传感.
- 为了证明系统的同时测距和光纤监控的能力.
- 研究减轻光纤振动对雷达性能影响的方法.
主要方法:
- 生成载体抑制双侧带 (CS-DSB) 光学信号,用于作为雷达传输和OFDR参考.
- 实施用于雷达回声处理的de-chirping和用于OFDR节拍信号生成的连贯干扰.
- 测量范围和振动的双功能系统的实验评估.
主要成果:
- 在4GHz带宽的雷达测量中实现了4.8厘米的范围分辨率.
- 证明了反射点检测具有6.7厘米分辨率和振动测量具有6米空间分辨率在4kHz.
- 验证了OFDR可以识别振动频率,使数字信号处理能够减轻它们对雷达检测的影响.
结论:
- 拟议的MWP综合雷达和OFDR系统为强大的传感应用提供双重功能.
- 基于OFDR的振动监测提供了一种补偿影响MWP雷达性能的环境干扰的手段.
- 这种综合方法提高了分布式MWP雷达系统的可靠性和准确性.


