基于微波光子学信号处理的超快飞秒测距激光雷达

项目名称： 基于微波光子学信号处理的超快飞秒测距激光雷达

项目编号： No.41174131

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 天文学、地球科学

项目作者： 夏海云

作者单位： 中国科学技术大学

项目金额： 70万元

中文摘要： 空间科学的一个基本问题是长度基准的确定。飞秒测距激光雷达可以高精度测量平台之间的定位。采用微波光子学方法对超快飞秒测距激光雷达产生的信号进行处理，实现超快测距。基于实时色散傅立叶变换的飞秒测距激光雷达中，目标距离被嵌入到Mach-Zehnder干涉臂中。参考脉冲和探测脉冲经过色散后，在时域重叠并在单像素探测器上发生干涉。干涉条纹（微波脉冲）的频率与目标距离成线性关系。现有飞秒激光雷达方案中，采用实时采样示波器对光电探测器输出的电信号进行采样和存储，后继处理后导致超快飞秒测距雷达失去了实时性。而且，接收机的实时采样和模数转换的速率严重限制了系统测量动态范围。最后，大量数据的实时处理和储存也是一个挑战。基于边缘鉴频技术的微波光子学实时信号处理方法，在光学上直接进行微波脉冲频率的测量，避免了对雷达信号进行高速采样、存储和后继数字信号处理，实现了这种体制的应用。

中文关键词： 激光雷达；飞秒；多普勒；风；

英文摘要：

英文关键词： lidar；femtosecond；Doppler；wind；