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专利号: 2014104566723
申请人: 西南交通大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 电通信技术
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于光子技术的多普勒频移检测方法,在由连续激光源(10)、第一光耦合器(20)和第二光耦合器(21)、光载波抑制型单边带调制模块(30)、第二电光调制器(40)、声光调制器(50)、低速光探测器(60)构成的装置平台上;从激光光源(10)出发,输出光经耦合器(20)分成两支路,上支路进入载波抑制型单边带调制模块(30),该模块由一个电光调制器(301)和一个带通滤波器(302)顺序连接而成;发射的微波/毫米波信号,频率为fm,在电光调制器301中对该路光载波进行外调制,然后经带通滤波器(302)滤波后仅得到单个一阶光边带,此单个一阶光边带作为光载波进入到电光调制器(40)被反射回来的微波/毫米波回波信号调制,频率为 下支路光载波进入到声光调制器(50)中,使光源频率发生fs偏移,此时光波频率为fc+fs;两路输出经耦合器21合并进入到低速的光电探测器60中,拍频后对得到的射频信号频谱进行分析得到多普勒频移量及方向;包含如下的处理步骤:连续激光源输出的光载波经耦合器分成两支路:一路光载波首先进入到载波抑制型单边带调制模块中被发射的微波/毫米波信号调制,产生的单个光边带进入到电光调制器中被反射回来的、含多普勒频移信息的微波/毫米波信号调制;另一路光载波经声光调制器实现一定的光学频移fs;所述两支路的输出合并后进入到低速的光电探测器中,拍频产生低频射频信号;通过分析得到的低频射频信号频谱,获得多普勒频移量及方向。

2.根据权利要求1所述之基于光子技术的多普勒频移检测方法,所述多普勒频移的获得过程如下:在设定的光学频移量fs下,分析产生的低频射频信号的频谱得到其频率为Δf;当Δf>fs,判断出多普勒频移方向为波源与观测者相向运动或靠近,推算出多普勒频移值为fd=Δf-fs;当Δf<fs,判断出多普勒频移方向为波源与观测者反向运动或远离,推算出多普勒频移值为fd=fs-Δf。

3.实现权利要求或1或2方法的基于光子技术的多普勒频移检测装置,其特征在于,由连续激光源(10)、第一光耦合器(20)和第二光耦合器(21)、光载波抑制型单边带调制模块(30)、电光调制器(40)、声光调制器(50)、低速光探测器(60)构成;从激光光源(10)出发,其输出光经耦合器(20)分成两支路,上支路进入载波抑制型单边带调制模块30,该模块由第一电光调制器301和带通滤波器(302)顺序连接而成;发射的微波/毫米波信号,频率为fm,在第一电光调制器(301)中对该路光载波进行外调制,然后经带通滤波器(302)滤波后仅得到单个一阶光边带,此单个一阶光边带作为光载波进入到第二电光调制器(40)被反射回来的微波/毫米波回波信号,频率为 调制;下支路光载波进入到声光调制器(50)中,使光源频率发生fs偏移,此时光波频率为fc+fs;两路输出经耦合器(21)合并进入到低速的光电探测器(60)中,拍频后对得到的射频信号频谱进行分析得到多普勒频移量及方向。

4.根据权利要求3所述之频移检测装置,其特征在于,所述第一电光调制器(301)和第二电光调制器(40)可为强度调制器或相位调制器。