射频光传输对合成孔径雷达信号处理的影响分析

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方案,多个传输通道复用一根光纤。实验中使用的射频光传输链路按图3设计,链路的射频传输损耗约为33dB;为了保证传输通道电平,链路后端加入了增益为26dB的射频放大器,因此最终光传输通道的射频损耗约为7dB。

3 实验数据分析

对实验采集的数据进行脉冲压缩和脉间相干性分析,结果如下。

3.1 70MHZ

图4是在采样率120MHz,带宽70MHz,脉宽10us的情况下,将4路MTI回波和1路本振改为光纤传输所采集到的数据进行脉压和脉间相干性分析的结果。图5是同等条件下,使用射频电缆所采集到的数据进行脉压和脉间相干性分析的结果。对比两者的脉压结果,整体来说,光的脉压效果略好,其宽度更窄。光信号传输通道间的相干性波动在±0.5º,与电信号传输波动范围相同。

3.2 700MHz

图6是在采样率960MHz,带宽700MHz,时宽20us的情况下,将SAR回波和激励信号的射频传输改为光传输后,对采集的数据进行脉压和脉间相干性分析的结果。图7是在同等情况下,对使用射频电缆所采集到的数据进行脉压和脉间相干性分析的结果。二者比较,光的脉压效果与电传输差别不大。光传输的脉间相干性起伏抖动略小。

4 试验结论

射频光传输和射频电缆传输对雷达信号处理脉间相干性和脉压效果无明显差别。由于光传输链路对环境的要求较高,多通道传输过程中,温度变化对射频光传输的幅相一致性以及信噪比的影响需要进行进一步试验分析。

参考文献

[1]STEVE PAPPERT.The RF Story,MTO Electronics&Photonics[C].MTO Symposium,2009.

[2]袁孝康.星载合成孔径雷达导论[M].北京:国防工业出版社,2003.

[3]COX Ⅲ C H.Analog Optical Links:Theory and Practice[M].Cambridge University Press,2006.

[4]戈稳.雷达接收机技术[M].北京:电子工业出版社,2005.

[5]Currie A,Brownm A.Wide Swath SAR[J].IEE Proc of Radar Sonar and Navigation,1992,139(2):122-135.

作者单位

华东电子工程研究所孔径阵列与空间探测重点实验室 安徽省合肥市 230039

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