[发明专利]宽带信号接收方法、装置及电子战接收机

说明书

本发明公开了一种宽带信号接收方法。本发明方法对接收到的宽带射频信号进行基于光子技术的傅立叶变换并对变换后信号进行时域分析，得到所述宽带射频信号的时域延时信息；与此同时，对所述宽带射频信号进行光子辅助高分辨率接收，并根据所述时域延时信息对光子辅助高分辨率接收的参数进行实时控制，从而实现宽带范围内射频信号的高精细全覆盖接收。本发明还公开了一种宽带信号接收装置和一种电子战接收机。本发明可实现对多频段宽带覆盖信号的实时、可重构的高精细接收，并且避免全波段覆盖、高分辨率精细接收所需要的过高资源代价。

技术领域

本发明涉及一种射频信号接收方法，尤其涉及一种宽带信号高精度接收方法，属于微波光子技术领域。

背景技术

电子战系统需要实现对频谱宽开、空间宽开的覆盖工作全频段、大动态范围的射频信号的全覆盖接收，这对现在接收机系统提出了巨大挑战。在电子战领域，对信号进行有效接收更是具有非常重要的意义。现代电子接收机除了需要具有高精度、高灵敏度、大动态范围的能力之外，还必须具有大的瞬时带宽，同时需要具备对监测到的信号做实时处理的能力。

常见的接收机可以分为四类：宽带接收机、窄带接收机、多信号接收机、信道化和数字接收机。晶体视频接收机(F.B.Gross and K.Chen,Comparison of detectabilityof traditional pulsed and spread spectrum radar waveforms in classic passivereceivers,IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems,vol.41,no.2,pp.746-751,2005.)的基本原理如图1所示，通过带通滤波器完成频带的选择，再通过前置放大器和晶体检波器完成信号的幅度解调，最后通过对数视频放大器完成调幅信号的合并输出。对于瞬时测频接收机(H.Gruchala and M.Czyzewski,The instantaneousfrequency measurement receiver in the complex electromagnetic environment,inInternational Conference on Microwaves,Radar and Wireless Communications,vol.1.,pp.155-158,2004,)，信号经过带通滤波器和前置放大器之后，再经频率转换系统将频率信息转换为与频率有关的信号，经数字电路量化后直接生成频率读数。其基本原理如图2所示。两类接收机均可提供宽频覆盖范围，但无法同时处理多个信号，同时，其脉冲接收能力受高功率连续波的影响较大，灵敏度低。

调谐接收机(J.O.Salo,Tunable receiver,US,US 6748198 B1[P].2004.)的基本原理如图3所示，在晶体视频接收机结构的基础上，在前置放大器前后增加了可调电滤波器，通过调节前后两个滤波器的通带，之后的晶体视频接收机可以同时控制多个信号，并且由于电滤波器的带宽窄，系统可实现更高的灵敏度。在某些特殊应用场合，如需监视始终位于同一频率的多个信号时，可以采用固定调谐式接收机。超外差接收机(T.Ichikawa andH.Iwasaki,Superheterodyne receiver,US,US 4776040[P].1988.)的原理如图4所示，利用可调谐的本振信号，将射频信号下变频到固定的中频，同时，为隔离干扰信号的影响，可增加可调谐带通滤波器实现预滤波。这两种接收机可以提高灵敏度，但问题在于只能覆盖频谱的有限部分。