基于光波分复用的超宽带密集干扰信号产生系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种基于光波分复用的超宽带密集干扰信号产生系统及方法，系统包括依次连接的多波长激光器、光波分复用器一、电光转换器、光开关一、2:2光耦合器、光开关二、光电转换器)、以及由2:2光耦合器、光波分解复用器、多路并行可变光纤延时线、光波分复用器二以及2:2光耦合器依次连接组成的密集干扰信号形成环路。本发明专利技术能够生成超宽带密集假目标干扰信号，并且无需进行复杂的微波频率转换，微波光子技术的超宽带模拟传输特性够实现对预干扰雷达信号的高保真存储和输出。

UWB dense interference signal generation system and method based on optical wavelength division multiplexing

【技术实现步骤摘要】
基于光波分复用的超宽带密集干扰信号产生系统及方法
本专利技术属于雷达电子对抗领域，具体为一种基于光波分复用的超宽带密集干扰信号产生系统及方法。
技术介绍
电子战(EW)的实质是敌我双方争夺制电磁信息权的斗争。近年来，由于现代新体制雷达和雷达抗干扰技术的发展，使得单一、固定的干扰形式很难应付对方所采取的变化的抗干扰措施，因此就需要在干扰策略、干扰方式和干扰信号样式上有新的突破来适应雷达抗干扰技术的发展。基于射频存储的雷达干扰机能够准确的复制雷达波形，能够输出和雷达频率相同(或相近)的射频振荡，并且能够通过采用欺骗/遮盖复合的调制方式，以达到在时间、空间、频率、调制样式等多维信息域内对雷达实施最佳干扰的效果。射频存储部件就是能够将输入的射频信号保存下来，在必要的时候能够重构输出的部件。在电子对抗系统中，能够实现射频存储的技术有很多种，熟知的有微波、声波、光波延迟线，有上述延迟线构成的模拟储频环路，也有用模数转换(ADC)、数字存储器、数模转换(DAC)构成的数字射频存储(DRFM)部件。由于数字处理的灵活性，目前主流的射频存储为DRFM，但受限于电子元器件的水平，DRFM的带宽有限，很难满足对超宽带雷达的对抗要求。另外，为了实现高保真的波形复制，DRFM必须选用高比特位的ADC芯片，在进行密集假目标等干扰样式时，要处理的数据量将非常庞大，这会导致系统本身成本高且极为复杂，此外，DRFM只能在中频进行相关的处理，因此需要复杂的微波变频模块，这会限制它的动态范围等性能。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种基于光波分复用的超宽带密集干扰信号产生方法。实现本专利技术目的的技术方案为：一种基于光波分复用的超宽带密集干扰信号产生系统，包括依次连接的多波长激光器、光波分复用器一、电光转换器、光开关一、2:2光耦合器、光开关二、光电转换器)、以及由2:2光耦合器、光波分解复用器、多路并行可变光纤延时线、光波分复用器二以及2:2光耦合器依次连接组成的密集干扰信号形成环路。优选地，多路并行可变光纤延时线包括依次连接的1*n路光开关、n段不同长度的光纤延时线、n*1光开关；光信号首先通过1*n光开关进行不同延时路径的选择，然后经过相应的延时线完成信号的延时，最后通过n*1开关完成信号合路输出。优选地，所述2:2光耦合器、光波分解复用器之间连接光功率补偿器，所述光波分复用器二、2:2光耦合器之间连接光纤声光移频器。一种基于光波分复用的超宽带密集干扰信号产生方法，具体步骤为：多波长激光器通过光波分复用器一形成n个不同波长的光载波传输到电光转换器，准备被干扰的雷达信号经过电光转换器被加载在光载波上形成雷达光信号，雷达光信号经过光开关一选通，被2:2耦合器分为两路，一路直接经光开关二和光电转换器输出，另一路进入密集干扰信号形成环路进行循环延迟后得到密集干扰信号，密集干扰信号经光开关二和光电转换器输出。优选地，另一路进入密集干扰信号形成环路进行循环延迟后得到密集干扰信号的具体方法为：雷达光信号经光功率补偿器对损失的光功率进行补偿，经光波分解复用器对n个不同波长的光信号进行分离，经多路并行可变光纤延时线按照干扰信号的时序要求对n个不同波长的光信号进行延时，延时后的n路不同波长的光信号经光波分复用器二合成一路，经光纤声光移频器对光信号的频率进行移动，再经2:2光耦合器将延迟后的雷达光信号分为两路，一路经光开关二和光电转换器输出，另一路继续进入光功率补偿器进行循环。本专利技术与现有技术相比，其显著优点为：(1)本专利技术引入光波分复用器，通过多个光载波的并行传输，实现同时多目标对抗，并且设备简单；(2)本专利技术采用可变光纤延时线，满足不同脉冲宽度雷达的对抗要求；(3)本专利技术采用多抽头延时技术，可获得密集干扰信号。下面结合附图对本专利技术作进一步详细描述。附图说明图1为基于光波分复用的超宽带密集干扰信号产生系统示意图。图2为多路并行可变光纤延时线其中一路的示意图。图3为信号生成示意图。具体实施方式一种基于光波分复用的超宽带密集干扰信号产生系统，包括依次连接的多波长激光器1、光波分复用器一2、电光转换器3、光开关一4、2:2光耦合器5、光开关二11、光电转换器12、以及由2:2光耦合器5、光功率补偿器6、光波分解复用器7、多路并行可变光纤延时线8、光波分复用器二9、光纤声光移频器10以及2:2光耦合器5依次连接组成的密集干扰信号形成环路。多波长激光器1通过光波分复用器一2形成n个不同波长的光载波传输到电光转换器3，准备被干扰的雷达信号经过电光转换器3被加载在光载波上形成雷达光信号，雷达光信号经过光开光一4选通经过2:2耦合器5，雷达光信号分为两路，一路直接经光开关二11和光电转换器12输出，另一路进入密集干扰信号形成环路。在密集干扰信号形成环路中，光功率补偿器6对环路中损失的光功率进行补偿，光波分解复用器7对单模光纤中的n个不同波长的光信号进行分离，多路并行可变光纤延时线8按照干扰信号的时序要求对n个不同波长的光信号进行延时，延时后的n路不同波长的光信号经光波分复用器二9合成一路，光纤声光移频器10对每经过一次环路循环的光信号的频率进行移动，避免形成噪声自激振荡，2:2光耦合器5将延迟后的雷达光信号分为两路，一路经光开关二11和光电转换器12输出，另一路继续进入光功率补偿器6进行循环；光信号在密集干扰信号形成环路中经过多次循环达到预定延迟时间后，获得密集干扰信号；其中，当循环达到预定延迟时间后，选通光开关二11，密集干扰信号经过2:2耦合器5从光开关二11进入光电转换器12，光电转换器12将光信号形式的密集干扰信号转换为射频信号后输出。通过光开关二11控制满足时序要求的光信号输出，经过光电转换器12后，便得到满足雷达对抗需求的宽带密集干扰信号。该信号与雷达相参，在雷达接收机处可以获得非常好的接收增益，从而实现有效地干扰对抗。干扰信号产生的示意图如图3所示。本专利技术通过光功率补偿器6来补偿环路光功率的损耗，以获得较长的储频时间。在环路中存在相干噪声，而光功率补偿器的补偿会使得光的相干噪声在环路中多次循环后出现自激振荡，产生一个与环路长度相关的噪声信号，从而恶化信噪比，为了避免信噪比的恶化，本专利技术在环路中引入声光移频器10，每经过一次环路循环，对包括噪声在内的所有光载波的频率进行移动，从而避免了噪声自激振荡的形成。为了获得不同时序的密集假目标，环路中的多路并行可变光纤延时线8由多级开关组成，可以通过开关进行控制。多路并行可变光纤延时线8其中一路如图2所示。多路并行可变光纤延时线8包括1*n路的光开关13、n段不同长度的光纤延时线14、n*1光开关15。输入的光信号首先通过1*n光开关13进行不同延时路径的选择，然后经过相应的延时线14完成信号的延时，然后通过n*1开关完成信号合路输出。本专利技术首先预干扰雷达信号通过电光变换加载在光上，经过光波分复用和多抽头延时技术处理处理后形成密本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于光波分复用的超宽带密集干扰信号产生系统，其特征在于，包括依次连接的多波长激光器(1)、光波分复用器一(2)、电光转换器(3)、光开关一(4)、2:2光耦合器(5)、光开关二(11)、光电转换器)(12)、以及由2:2光耦合器(5)、光波分解复用器(7)、多路并行可变光纤延时线(8)、光波分复用器二(9)以及2:2光耦合器(5)依次连接组成的密集干扰信号形成环路。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于光波分复用的超宽带密集干扰信号产生系统，其特征在于，包括依次连接的多波长激光器(1)、光波分复用器一(2)、电光转换器(3)、光开关一(4)、2:2光耦合器(5)、光开关二(11)、光电转换器)(12)、以及由2:2光耦合器(5)、光波分解复用器(7)、多路并行可变光纤延时线(8)、光波分复用器二(9)以及2:2光耦合器(5)依次连接组成的密集干扰信号形成环路。


2.根据权利要求1所述的基于光波分复用的超宽带密集干扰信号产生系统，其特征在于，多路并行可变光纤延时线(8)包括依次连接的1*n路光开关(12)、n段不同长度的光纤延时线(13)、n*1光开关(14)；光信号首先通过1*n光开关(13)进行不同延时路径的选择，然后经过相应的延时线(13)完成信号的延时，最后通过n*1开关完成信号合路输出。


3.根据权利要求1所述的基于光波分复用的超宽带密集干扰信号产生系统，其特征在于，所述2:2光耦合器(5)、光波分解复用器(7)之间连接光功率补偿器(6)，所述光波分复用器二(9)、2:2光耦合器(5)之间连接光纤声光移频器(10)。


4.基于权利要求1～3任一所述系统的方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：张昀，林桂道，陈奇，范晶晶，余博昌，
申请(专利权)人：扬州船用电子仪器研究所中国船舶重工集团公司第七二三研究所，
类型：发明
国别省市：江苏;32