一种基于原子接收机的距离测量雷达系统和方法技术方案

本申请涉及一种基于原子接收机的距离测量雷达系统和方法。所述系统使用信号源发送雷达测距信号，使用原子接收机接收雷达测距信号经目标反射后产生的回波信号，利用目标回波信号会导致EIT谱产生AT分裂使EIT透射峰幅度降低原理，根据原子接收机在收到回波信号后其输出信号中EIT透射峰值下降处的时间参数，以及根据雷达测距信号的发射时间，根据雷达测距原理计算回波信号对应的目标的距离测量值。基于原子接收机尺寸与雷达工作波长无关、不需要下变频混频器及额外的微波本振信号通道以及电场强度测量灵敏度可逼近标准量子极限的优点，上述系统具有硬件简单、尺寸较小且测距结果准确的特点，可实现更远距离的目标探测。可实现更远距离的目标探测。可实现更远距离的目标探测。

【技术实现步骤摘要】
一种基于原子接收机的距离测量雷达系统和方法


[0001]本申请涉及雷达测距
，特别是涉及一种基于原子接收机的距离测量雷达系统和方法。

技术介绍

[0002]雷达作为探测空间目标的主要手段之一，在民用领域及军用领域得到了广泛应用，典型的雷达系统包括毫米波汽车防撞雷达、液位计测量雷达、合成孔径成像雷达等。现有雷达系统通常采用零中频架构或超外差架构的接收机，其工作原理是：由接收天线收集空间微波信号，收集到的信号经过下变频混频器后转化为基带信号，最后对基带信号进行数据采集并处理，完成目标参数估计。
[0003]这类雷达系统存在以下的缺陷：1）雷达系统接收机的天线孔径尺寸受限于chu极限[Chu L J. Physical limitations of omni
‐
directional antennas[J]. Journal of applied physics, 1948, 19(12): 1163
‑
1175.]，其天线孔径尺寸与雷达工作波长相比拟，雷达工作波长越长，所需的天线孔径尺寸越大。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于原子接收机的距离测量雷达系统，其特征在于，所述系统包括脉冲信号源、原子接收机和信号处理模块；所述脉冲信号源用于根据预设的信号发射时间发送雷达测距信号；所述原子接收机用于在预设的非信号发射时间接收所述雷达测距信号经目标反射产生的回波信号；所述信号处理模块用于处理所述原子接收机收到所述回波信号后的输出信号，获取所述输出信号中EIT透射峰值下降处的时间参数，并根据获取到的所述时间参数以及所述雷达测距信号的发射时间，得到所述目标的距离测量值。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括时序控制模块；所述时序控制模块用于设置所述脉冲信号源和所述原子接收机的工作时序。3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述时序控制模块设置的工作时序为：脉冲信号源的信号起始发射时刻为，脉冲信号的脉宽为τ，脉冲信号的重复周期为T，隔离保护脉冲信号的脉宽为，且，隔离保护脉冲信号的重复周期为T；原子接收机进行信号接收的非信号发射时间为++nT＜+（n+1）T，其中n为脉冲信号的重复周期数。4.根据权利要求1至3中任意一项所述的系统，其特征在于，所述原子接收机包括探测激光器、耦合激光器、探测光二向色镜、耦合光二向色镜、原子气室和光电探测器；所述探测激光器发射的探测光经所述探测光二向色镜穿过所述原子气室；所述耦合激光器发射的耦合光经所述耦合光二向色镜穿过所述原子气室；所述原子气室产生的透射光由所述光电探测器转换为电信号，所述电信号为原子接收机的输出信号。5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述原...

【专利技术属性】
技术研发人员：林沂，刘燚，吴逢川，王延正，武博，付云起，
申请(专利权)人：中国人民解放军国防科技大学，
类型：发明
国别省市：